Прежде, чем сделать попытку разобраться в сущности механизма инерции или хотя бы приоткрыть завесу над этой проблемой, необходимо кое-что вспомнить о интерференции. Правда, на первый взгляд кажется, что интерференция и инерция не только не совместимы, но даже отдаленно у них не может быть каких-то общих точек соприкосновения. Но это только так кажется, хотя действительно очень непривычен тандем из интерференции и инерции. Тем не менее, анализ свойств природы, проявляющийся в явлениях, известных под названием "интерференция" и "дифракция", приводит к выводу, что это очень важное и фундаментальное свойство природы, из которого наукой схвачено только кое-что из приповерхностного слоя. А вся глубина, вся мощь и вся "задумка" природы осталась как бы за кадром.
Вообще-то, теоретическая физика довольно полно изучила взаимодействие двух идентичных волн, тут ничего не скажешь. Геометрия распространения, отражения, преломления, преодоление преград - все это на высшем теоретическом уровне. Но это только для двух источников. А если этих источников больше?
Правда, физика пытается обобщить взаимодействие многих источников волн, но эти попытки так или иначе сводятся к взаимодействию двух источников. Там источники располагаются либо вдоль прямой с равными интервалами, либо еще как-то. Однако это очень искусственное построение и вряд ли оно даст более ли менее точную модель реальности.
Конечно, теория здесь ни при чем. Ведь она идет от практики, а практика может продемонстрировать взаимодействие только двух источников, но не больше. Если источников три или больше, то тут уже приходится больше теоретизировать, чем считывать результаты опыта. Но в науке без теоретизирования, без выдвижения новых, смелых, а порой и безумных идей и гипотез трудно ожидать движения вперед в познании природы. Вот поэтому автором и была поставлена задача, ответа на которую в современной теоретической физике ни точного, ни приближенного нет. Как будет выглядеть пространство, как сработает свойство природы интерферировать, если когерентных источников волн множество?
Если интерферируют два когерентных источника, то понятно, какая получается картина. Если их несколько, но расположены вдоль прямой с одинаковыми интервалами, то тоже понятно какая получится картина. А если их, допустим, четыре, но они расположены не по прямой, а в вершинах квадрата, или, допустим, восемь - в вершинах куба. Что собой тогда будет представлять пространственная интерференционная картина?
Чтобы хоть как-то представить себе, что будет представлять собой интерференционная картина при взаимодействии многих источников в пространстве, попробуем кое-что вспомнить и, прежде всего, как эти понятия формулируются в современной учебной и справочной литературе. Ими мы и будем пользоваться в дальнейшем без каких-либо изменений смысла, вложенных в эти формулировки.
Когерентные волны
"Две волны называются когерентными, если разность их фаз не зависит от времени."
[1] Стр. 290.
"Если частоты колебаний в обеих волнах одинаковы, а разность фаз постоянна, то такие волны называются когерентными."
[2] Стр.67.
"Волны называются когерентными, если разность фаз остается постоянной во времени."
[3] Стр.228.
"В случае, когда колебания, обусловленные отдельными волнами в каждой из точек среды, обладают постоянной разностью фаз, волны называются когерентными."
[4] Стр.289.
"Если разность фаз возбуждаемых волнами колебаний остается постоянной во времени, то волны называются когерентными."
[4] Стр.347.
Когерентность
"Когерентностью называется согласованное протекание нескольких колебательных или волновых процессов."
[4] Стр.352.
"Когерентность: согласованное протекание нескольких колебательных или волновых процессов, которое выражается в постоянстве или закономерной связи между фазами, частотами, поляризациями и амплитудами этих волн."
[5] Стр.78.
"Когерентность: согласованное протекание во времени нескольких колебательных или волновых процессов, проявляющиеся при их сложении."
[6] Стр.366.
Интерференция
"...когерентные волны интерферируют друг с другом, то есть дают устойчивое колебание с амплитудой не больше суммы амплитуд интерферирующих волн."
[2] Стр.68.
"При сложении когерентных волн возникает явление интерференции, заключающееся в том, что колебания в одних точках усиливают, а в других точках ослабляют друг друга."
[4] Стр.289.
"Явление перераспределения энергии (интенсивности) колебаний, возникающее при сложении когерентных волн, называют интерференцией."
[7] Стр.224.
Интерференция волн
"Интерференцией волн называется явление наложения волн при которых происходит устойчивое во времени их взаимное усиление в одних точках пространства и ослабление в других в зависимости от соотношения между фазами этих волн."
[1] Стр.290.
"При наложении в пространстве двух (или нескольких) когерентных волн в разных его точках получается усиление или ослабление результирующей волны в зависимости от соотношения между фазами этих волн. Это явление называется интерференцией волн."
[3] Стр.228.
"Интерференция волн - явление усиления или ослабления амплитуды результирующей волны в зависимости от соотношения между фазами складывающихся двух или нескольких волн с одинаковыми периодами."
[5] Стр.68.
Интерференция света
"...при наложении когерентных световых волн происходит перераспределение светового потока в пространстве, в результате чего в одних местах возникают максимумы, а в других - минимумы интенсивности. Это явление называется интерференцией волн."
[4] Стр.348.
"Интерференция света - явление, возникающее при наложении двух или нескольких когерентных световых волн, линейно поляризованных в одной плоскости, состоящее в устойчивом во времени усилении или ослаблении интенсивности результирующей световой волны в зависимости от соотношения между фазами этих волн."
[5] Стр.68.
"... при наложении двух (или нескольких) когерентных световых волн происходит пространственное перераспределение светового потока, в результате чего в одних местах возникают максимумы, а в других - минимумы интенсивности. Это явление называется интерференцией света."
[3] Стр.256-257.
"Интерференция света возникает только в случае, если разность фаз постоянна во времени, т.е. волны когерентны."
[8] Стр.337.
Формулировки и вложенный смысл в понятия "интерференция волн" и "интерференция света" практически повторяют друг друга. Этот факт обобщает энциклопедия:
"Интерференция волн, сложение в пространстве двух (или нескольких) волн, при котором в разных точках получается усиление или ослабление амплитуды результирующей волны. Интерференция характерна для всяких волн независимо от их природы."
[8] Стр.336.
Замечаний или претензий к полноте или корректности материала, касающегося интерференции двух источников, изложенного в учебной литературе нет. Нет, когда речь идет о двух источниках. Но сразу настораживает, когда в скобках добавляют (или нескольких).
Сколько - это несколько? Два - это два. А три - тоже три или уже несколько? Но три - ладно - не так характерно, а четыре? Четыре источника - несколько или не несколько, но правильно расположенные в пространстве (в вершинах квадрата) когерентных источника волн совершенно не затронуты физической литературой. А зря. Ведь здесь хотя и надо пошевелить мозгами и полнее использовать логику, зато не мало информации для размышлений и поводов для новых гипотез.
Здесь нет смысла повторять все то, что изложено в учебной литературе о взаимодействии двух когерентных источников волн: там изложено все очень хорошо и очень правильно. А вот прежде чем начать размышлять над взаимодействием 4-х и более источников когерентных волн, приведем формулировки понятий дифракции, дифракции волн и дифракции света, почерпнутые из учебной и справочной литературы.
Дифракция
"... огибание волной края препятствия,.. называется дифракцией."
[9] Стр.110-111.
"Дифракцией называется огибание волнами препятствий, встречающихся на их пути, или в более широком смысле - любое отклонение при распространении волн от законов геометрической оптики."
[3] Стр.265.
Дифракция волн
"Огибание волнами всякого рода препятствий или изменение направления распространения волны при прохождении ею, например, отверстий в экранах обычно называют явлениями дифракции волн."
[10] Стр.78-79.
"Опыт показывает, что волны огибают края непрозрачных преград. Это явление называют дифракцией волн."
[7] Стр.228.
"Дифракция волн, явления, наблюдаемые при прохождении волн мимо края препятствия, связанные с отклонением волн от прямолинейного распространения при взаимодействии с препятствием. Из-за дифракции волны огибают препятствия, проникая в область геометрической тени."
[11] Стр.324.
"Дифракция волн - огибание волнами встречных препятствий. Под дифракцией волн понимают как нарушение прямолинейности распространения волн, так и сопутствующие ему интерференционные явления."
[5] Стр.52.
Дифракция света.
"Дифракцией света называется совокупность явлений, которые обусловлены волновой природой света и наблюдаются при его распространении в среде с резко выраженной оптической неоднородностью (например, при прохождении через отверстия в экранах, вблизи границ непрозрачных тел и т.д.). В более узком смысле под дифракцией света понимают огибание светом встречных препятствий,
то есть отклонение от законов геометрической оптики." [1] Стр.324.
"Дифракцией называется отклонение световых волн от их исходного направления, необъяснимое законами геометрической оптики. Эти отклонения обнаруживаются при распространении света вблизи краев непрозрачных и прозрачных тел (экранов), при прохождении света через узкие отверстия (диафрагмы и щели), а также при его распространении в резко неоднородной среде."
[12] Стр.109.
"Дифракцией называется совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями (например, вблизи границ непрозрачных или прозрачных тел, сквозь малые отверстия и т.п.) и связанных с отклонениями от законов геометрической оптики."
[4] Стр.381.
"Дифракцией света, явления, наблюдающиеся при распространении света мимо резких краев непрозрачных или прозрачных тел, сквозь узкие отверстия. При этом происходит нарушение прямолинейности распространения света, то есть отклонение от законов геометрической оптики."
[11] Стр.326.
Понятия "дифракция", "дифракция волн" и "дифракция света" также мало отличимы друг от друга в литературе как и "интерференция", "интерференция волн" и "интерференция света". И эта схожесть оттого, что речь идет действительно об одном и том же явлении и свойстве природы. А вот смысл, заложенный в определениях интерференции и дифракции довольно различный, хотя фактически и здесь речь идет о взаимодействии волн. Только интерференция - это результат взаимодействия волн между собой, а дифракция - это взаимодействие волн и кромки препятствия.
В одном учебнике по этому поводу, правда, с некоторым налетом тумана, сказано следующее: "Между интерференцией и дифракцией нет существенного различия. Оба явления заключаются в перераспределении светового потока в результате суперпозиции волн. По историческим причинам перераспределение интенсивности, возникающее в результате суперпозиции волн, возбуждаемых конечным числом дискретных когерентных источников, принято называть интерференцией волн. Перераспределение интенсивности, возникающее вследствие суперпозиции волн, возбуждаемых когерентными источниками, расположенными непрерывно, принято называть дифракцией волн." [4] Стр.331-332.
Но, пожалуй, оригинальней всех общность и различие интерференции и дифракции определил Ричард Фейнман: "До сих пор никому не удалось удовлетворительным образом определить разницу между дифракцией и интерференцией. Дело здесь только в привычке, а существенного физического различия между этими явлениями нет. Единственное, что можно сказать по этому поводу, это следующее: когда источников волн мало, например два, то результат их совместного действия обычно называют интерференцией, а если источников много, то чаще говорят о дифракции." [13] Стр.57.
Когда две когерентные волны встречаются, то они математически складываются: максимумы и минимумы удваиваются. С ними самими ничего не происходит: они какие имели характеристики, такие они и остались. Но при встрече препятствия (экрана) их взаимодействия на это препятствие соответствует их суммарной энергии. А друг у друга они ничего не увеличивают и не уменьшают.
"Никакого влияния одной волны на распространение другой не происходит"
[9] Стр.115.
Это касается не только направления распространения, но и других характеристик: амплитуды, частоты, разности фаз и т.д. Хотя многие с этим, вероятно, не согласятся.
Сколько копий было сломано в дискуссии: свет - это частица или волна? Спор длился веками и закончился не доказательством правоты, истины, а компромиссом. Банальным компромиссом. Согласились признать, что свет одновременно является и волной, и частицей, так как неопровержимых доказательств и той, и другой стороной представлено было предостаточно. Вот только никто не вспомнил про логику и элементарный смысл. Не вспомнили по сей день. Поэтому этот - некорректный даже с школьной точки зрения - компромисс полностью покорил всех.
А ведь ларчик открывается просто. Свет, пока движется от источника и пока не встретит препятствие - это волна и только волна. Но как только встретится препятствие - экран, фотопластинка, глаз и т.д. - луч из волна превращается в частицу - фотон. Фотон из источника не летит. Он образуется на самой поверхности препятствия, если это препятствие, допустим, для света непрозрачное.
Данное утверждение не противоречит ни фактам, ни логике, ни здравому смыслу. Ведь все опыты, связанные с движением луча, именно демонстрируют волновые свойства, а все опыты, связанные с препятствием, демонстрируют, что луч - это частица (фотон). И наоборот, если придерживаться представления, что свет - это и волна и частица одновременно, то тут никак не совладать ни с логикой, ни со здравым смыслом, пока их безжалостно не растопчешь. Как же они могут быть одновременно и тем и другим? Как это вещество - аш два о - может быть одновременно и водой и льдом? Одновременно никак. Но быть то в одном состоянии, то в другом может. Так и свет. Пока он находится в движении - он волна и никакой частицы на всем протяжении от источника до препятствия нет. Но как только встретилось препятствие, которое луч преодолеть как волна не смог (непрозрачное), то он как волна прекращает свое существование и превращается в частицу.
Вспомним формулу, которая связывает энергию, массу и скорость:
E = mc2 . [1.1]
Это формула энергии, автор которой - Эйнштейн. Она - фундаментальный закон природы и потому применима везде, где есть масса, скорость или энергия.
И вот представим себе: движется луч с огромной скоростью, равной 300 тысяч километров в секунду и, вдруг, мгновенная остановка (препятствие). Луч, двигаясь, обладал сравнительно огромной энергией. А когда его остановило препятствие, то куда делась энергия? Ведь по закону сохранения энергии она не могла исчезнуть. Вот она и превратила луч в частицу в полном соответствии с формулой [1.1]. Таким образом, энергия истрачена на работу по преобразованию материи из одного состояния (волны) в другое (частицу-фотон).
Вот если все так без лукавства разложить по полочкам, то есть что свет в движении - это волна, а остановленный препятствием - превращается в частицу в соответствии закона сохранения энергии, то все становится на свои места: логика и здравый смысл остаются на высоте и законы физики - как нормальные законы. А пока современная интерпретация свойств света находится в противоречии как с логикой и здравым смыслом, так и с законами физики.
Экскурс в теорию луча света кажется как бы отклонением от темы, от интерференции и дифракции. Но это не так. Этот экскурс важен для излагаемой темы, так как показывает, что надо брать на вооружение не только то, что вошло в привычку и кажется непререкаемым, а, по мере возможности, все пропускать через логику, здравый смысл и соответствие другим, не вызывающим сомнений, законам физики.
Это важно для того, чтобы хоть как-то понять: как все же происходит отклонение луча от прямолинейного направления движения при дифракции. Какая сила здесь действует, какой закон механики. Ведь просто так в природе ничего не происходит. Если есть явление, значит оно порождено свойством природы, а раз есть свойство природы, значит есть закономерность и эту закономерность надо выявить.
Опыты выявили интерференцию и дифракцию от двух лучей и физики подробнейшим образом изложили все это в геометрической оптике. Факт есть и закономерность выявлена. Но в чем сущность этой закономерности, как это природа осуществляет и почему? Этими вопросами, видимо, никто не задавался и не задается. Отклонение луча от первоначального направления происходит, а почему происходит - ответа пока нет. Но если ответа нет, то это вовсе не означает, что нет причины. Она есть. Если этим вопросом заниматься, то рано или поздно причину удастся разгадать. А пока остается только констатировать: луч отклоняется либо вследствие специфических свойств природы (непонятных пока), либо это результат действия известных свойств и законов, но в необычном для нас сочетании.
Отклонение луча при дифракции - это очень важный фактор, поэтому причину, благодаря которой происходит это отклонение назовем Причиной (с большой буквы) и будем ее так называть до тех пор, пока эта Причина не раскроет нам всех своих причинных связей. А пока эта Причина не выявлена, займемся предположением.
Можно, наверное, предположить, что луч, допустим, света, состоит из множества нитей-лучиков, которым всегда тесно друг с другом. Тесно, но в общем потоке деваться некуда: давят со всех сторон. И, вдруг, край препятствия отрезал конкурентов с одной стороны. Им теперь можно чуть отклониться в сторону и таким образом слегка расслабиться.
Такой вариант неплохой, но в нем есть очень большая слабость. При таком сценарии пределов для расслабления нет, поэтому чем дальше от препятствия продолжается движение луча, тем все больше и больше будет отклонение. То есть отклонение при дифракции будет иметь не определенный угол, а просто крайние лучики после препятствия начнут двигаться по какой-то кривой.
Возможен и второй вариант. Не исключено, что: когда, как и на сколько отклоняться - диктует среда, в которой происходит движение луча. Но что это за среда - мы пока понятия не имеем и кое-какое представление получим немного позже. А пока этот второй вариант обсуждать нет смысла, так как мы не знаем, что и как там действует.
Интерференция от двух когерентных источников волн (света) в литературе описана хорошо и здесь его повторять нет смысла. А вот интерференцию от четырех когерентных источников, расположенных в одной плоскости в виде правильной геометрической фигуры - квадрата, с источниками, расположенными в вершинах квадрата, теоретическая физика не коснулась.
Рис.1.1
Обозначим источники порядковыми номерами: 1, 2, 3 и 4. Интерференционная картина, которая возникает при взаимодействии источников попарно: 1 с 2, 2 с 3, 3 с 4 и 1 с 4 - не вызывает сомнения, так как подробно описана в литературе. А вот как эта картина будет выглядеть при одновременном взаимодействии всех четырех когерентных источников, синхронизированных по фазам?
Из всех четырех источников одновременно вышли максимумы фаз волн. Волны когерентные. На полпути от 1 к 2, 1 к 4, 2 к 3, 3 к 4 и вторые к первым встретятся одновременно и образуют пики, равные двум одиноким пикам. Таким образом, на серединах сторон квадрата образуются стоячие волны. Но это на сторонах. А так как фронт волны от источника распространяется сферически, то к середине квадрата волны подойдут несколько позже, так как расстояние туда в √2 раз больше. Поэтому стоячая волна от середины стороны квадрата к его центру будет иметь вид бегущей волны, а в самом центре образуется стоячая волна, но уже с учетверенной амплитудой, так как здесь одновременно встретятся максимумы от всех четырех источников.
Бегущая волна поделит квадрат на четыре одинаковых квадратиков. Но если длина волны источника равна половине расстояния между источниками - половине стороне квадрата, то в момент, когда максимумы волн встретятся в точках а, b, с и d, из источников выходит следующая порция максимумов волн (естественно с полным последующим набором от максимума к минимуму). В этот момент они встретятся с волнами, которые в точках а, b, с и d встречались накануне. Теперь уже в точках: 1, 2, 3 и 4 образуются стоячие волны.
Если довольно большую площадь расчертить на квадраты, типа рис.1.1 и в узлах расположить источники когерентных волн, то бегущая волна расчертит площадь иначе: со сдвигом на полквадрата, а в узлах типа 1, 2, 3 и 4 будут одиночные стоячие волны.
Но это если не брать во внимание то, что волна, распространяясь сферически достигает партнера, расположенного на противоположной по диагонали стороне не в момент максимума, а отставая в √2 раза. То есть получается что-то приближенное к противофазе и их амплитуды почти погасятся. Погасятся в смысле, что это отразится на величине амплитуде стоячей волны в этой точке. Сами же волны, как мы знаем, своих характеристик - величин амплитуды - не потеряют. Однако картина примет более сложный вид: далеко не такой, какой может показаться на первый взгляд.
Еще более усложнится картина, если вместо квадрата взять куб, а вместо площади - пространство с множеством источников, расположенных равномерно. Так в кубе максимум волны подойдет к партнеру, находящемуся в противоположной вершине куба с еще большей задержкой, так как расстояние туда в √3 раз больше, чем к партнеру, расположенному на одной грани. Такие запаздывающие волны в пространстве будут встречаться с аналогичными и образовывать стоячие и бегущие волны. Но их амплитуды и интенсивности будут значительно уступать тем, которые находятся в узлах и центрах граней. А вот эти - в узлах и центрах граней - будут представлять собой сумму амплитуд всех источников, расположенных на взаимно пересекающихся прямых - продолжений ребер. И если источников множество, то в этих узлах окажется сконцентрированной огромная (в сравнении с энергией суммы двух максимумов волн) энергия. И вот тут-то и приходится припомнить ту Причину, которая побуждает луч при дифракции отклоняться от первоначальной прямой. Факты о существовании Причины есть, а сущность этой Причины скрыта.
Принцип Гюйгенса-Френеля объясняет эту Причину как результат возникновения интерференции элементарных вторичных волн, образуемых при взаимодействии волны с поверхностью препятствия. В этом принципе Гюйгенса-Френеля очень важной догадкой следует отметить введенное им представление о когерентности элементарных волн. И о них мы вспомним, когда будем говорить о поле. Это по поводу элементарных когерентных волн. А вот о вторичных волнах, которые якобы образуются при взаимодействии пробной волны с препятствием, слегка обсудить следует сейчас.
"... каждый элемент поверхности, которой достигла в данный момент волна, является центром элементарных волн,.."
[14] Стр.475.
Конечно, вспоминая закон сохранения энергии [1.1] мы можем предположить, что энергии нашей пробной волны хватит для образования (создания, излучения) вторичных волн. Но тут возникают вопросы:
1. Как эта пробная волна, израсходовав значительную (если не всю) энергию на образование вторичных волн по-прежнему остается "полнокровной", что и фиксирует дифракционная картина?
2. Что такое взаимодействие? "Взаимная связь двух явлений." [15] Стр.65. - отвечает словарь русского языка. "Взаимодействие в физике, воздействие тел или частиц друг на друга, приводящее к изменению состояния их движения." [16] Стр.9, - отвечает энциклопедия. То есть, если волна провзаимодействует с "элементом поверхности", то ее как таковой не станет, а останутся только вторичные волны. Тогда возникает следующий вопрос:
3. Почему фотопластинки фиксируют образование из луча света частицы (фотоны), а не цуг вторичных волн? А так как цуг волн она зафиксировать не может, значит, фотопластинка хоть когда-то должна не "засветиться " при воздействии на нее светом. А такого, как известно, не бывает.
4. Благодаря каким факторам вторичные волны становятся когерентными? Что их обязывает становиться когерентными? Даже если предположить, что свет имеет всегда одну и ту же величину скорости и, следовательно, каждый элементарный лучик обладает одной и той же величиной энергии, которая и рождает одну и ту же "продукцию" - когерентные элементарные волны. Но такой вариант для умозрительного представления если и возможен, то ему не позволит проявиться фактор, изложенный в пункте 3: при взаимодействии волны и препятствия образуется частица, а не волна. Это подтверждает опыт.
Таким образом, принцип Гюйгенса-Френеля если и дает как будто все объясняющую гипотезу, то до тех пор, пока не выявлены его внутренние противоречия. И если эти противоречия корректно не удастся нейтрализовать, то принцип Гюйгенса-Френеля теряет право на существование.
Итак, принцип Гюйгенса-Френеля не в состоянии объяснить Причину дифракции, Причину, которая побуждает луч (волну) отклоняться от первоначального направления. Поэтому ничего не остается, как предложить другой вариант объяснения, другую гипотезу.
Предположим, что в волновой сфере, сфере энергий (сфера - не в смысле поверхности шара) действует тоже закон природы, напоминающий или точно повторяющий закон всемирного тяготения. То есть, что максимумы волн притягиваются, а максимумы и минимумы - отталкиваются. Тогда действительно все очень легко объясняется и не возникает внутренних противоречий.
Вообще-то, данное предположение скорее дань применяемым приемам. Ведь данная работа ставит своей целью реабилитацию классических законов, то есть пытается доказать, что они не имеют ограничений. А те ограничения, которые "признаны" сегодня - скорее недоразумение, чем факт, соответствующий реальной природе. Поэтому в данной работе делается попытка последовательно шаг за шагом показать, где и что было упущено или неправильно интерпретировано людьми, а вина свалена на классическую физику. Поэтому здесь мы за основу принимаем, что закон всемирного тяготения является именно всемирным и не имеет ограничений. И если при анализе всех встречающихся фактов эти ограничения не появятся, значит, их и не было, значит, доказательство фундаментальности классических законов состоялось.
Отсюда следует: пока нет причин считать, что между участниками полевой или волновой субстанцией материи не действует закон тяготения. Ведь материя едина. Вещество и поле - это две стороны ее собственной медали, ее самой. И если тяготение действует в среде вещества, то почему ему не действовать и в среде полевой (волновой) энергии.
Правда, ранее мы говорили, что фактическое взаимодействие осуществляется между веществом и полем, а не между веществом и веществом или полем и полем. Этот факт остается в силе и не подлежит реставрации. Просто тут есть свои тонкости, свои нюансы. И одна из тонкостей или один из нюансов состоит в следующем:
Вещество воспринимает воздействие поля другого вещества, но не реагирует, не воспринимает воздействие своего собственного поля. Почему? Как оно распознает где "свое", а где "чужое" поле? По каким признакам? Ведь два совершенно одинаковых пробных тела безусловно создают вокруг себя совершенно одинаковые по всем вообразимым и не вообразимым параметрам поля. Абсолютно одинаковые! А вещество, вдруг, находит отличия! Не парадокс ли? Кажется, что парадокс, хотя его не должно быть. Его фактически и нет. Этот парадокс кажущийся. Кажущийся из-за того, что мы чего-то не знаем.
Грубо - гравитационное поле можно представить себе как некие силовые линии в виде "стрел" с острием в одну сторону и зазубринами в другую. В свою очередь, элементарные частички вещества имеют "устройство", через которое проходят эти силовые стрелоподобные линии. И это устройство таково, что если к нему стрела попадает острием, то проходит свободно, а если со стороны зазубрин, то застревает в нем и теряет возможность выхода. Поэтому "свои" стрелоподобные линии ориентированы так, что свободно проходят через "свои" устройства, зато у "чужих" ориентация получается противоположной и потому "чужие" обречены застревать в веществе. Конечно, эта модель очень примитивная, но за неимением лучшей, остановимся пока на ней.
Как мы уже говорили, при взаимодействии множества когерентных волн образуются узлы со стоячими волнами, в которых сконцентрирована огромная (сравнительно) энергия. А энергия, как мы знаем из [1.1], равна: E = mc2 . И тут логические построения приводят нас к интересному результату.
В стоячей волне практически сконцентрирована энергия большой величины. Но волна стоячая - неподвижная - следовательно скорость равна нулю. А это означает - согласно правил математики, что и энергия равна нулю:
E = m * 0 = 0. - [1.2]
Но мы знаем точно, что энергия есть, что она не равна нулю. И знаем, что стоячая волна стала стоячей только благодаря тому, что в этой точке встретились две волны, двигавшиеся до этого со встречных направлений со скоростью с. Но математика - есть математика. С ней спорить неразумно. Однако попытаемся разобраться почему.
В точке стоячей волны встретились две волны, двигавшиеся с встречных направлений. Значит, в системе отсчета стоячей волны одна из двигавшихся волн имеет знак плюс, а другая - минус. Сложим их:
V = с + (-c) = с - с = 0. - [1.3]
Да, результат равен нулю и это подтверждает стоячая волна - она не движется, ее движение по величине равно нулю. А энергия что, исчезла? Была, была и, вдруг, ее не стало? С энергией все в порядке. Она как была заложена в волне, так с нею и осталась. Но очевидно, не вся. Все-таки, надо полагать, кое-что расходуется на "создание " интерференционной пространственной структуры. Отсюда можно предположить, что в каждой стоячей волне как бы законсервирована некая часть энергии. Это, по-видимому, и есть потери на сопротивление среды распространению взаимодействия (поля), показанные в работе "Устойчивое равновесие атома без вращения электронов".
Так как мы допускаем, что в стоячих волнах заключена какая-то энергия, следовательно, надо допустить и следующее. По разным причинам скорость волны с одной стороны может быть несколько отличной от скорости с другой. Поэтому фактическая скорость стоячей волны не совсем нулевая, а только близкая нулю. Значит, сама стоячая волна, пусть условно, но по закону сохранения энергии [1.1], уподобляется некоторой массе:
m = E/∆V2 - [1.4]
Масса, конечно, сравнительно небольшая, но учитывая расстояния между ними, дают сравнительно огромнейший эффект. Каждая стоячая волна, обладая свойствами массы, соответственно, создает свое гравитационное поле, которое взаимодействует с соседней и (другими) стоячей волной. Таким образом, между стоячими волнами возникает сила притяжения и хотя она со всех сторон одинаковая, она создает между волнами натяжение. Взаимодействие стоячих волн стремится их сблизить, а гравитационные волны, создающие эти - стоячие, не позволяют сближения. Это и создает жесткость пространственной структуры.
Если сравнить взаимные размеры, расстояния и силы взаимодействия между ними и между атомами, и прикинуть, что это не мешает возникать таким твердым структурам как сталь, гранит, алмаз и пр., то не трудно представить себе какова должна быть жесткость полевой структуры, у которой силы взаимодействия находятся в сравнимом диапазоне, при расстояниях в несколько порядков меньших.
Вот эта жесткость, которая естественно возникает в силу свойств природы к интерференции, и является тем диктатором, который обязывает всем излучениям подчиняться свойствам этой пространственной структуры, являющейся средой для всех видов излучения. Пропорциональное отклонение от этого может возникнуть только тогда, когда напряженность пробного излучения сравнима с напряженностью поля, создающего пространственную структуру.
Поэтому сила, возникающая от взаимодействия стоячих волн, сравнительно мала по сравнению с жесткими параметрами когерентных волн, жесткость которых обусловливается более энергоемким веществом. Таким образом, сила со стороны вещества, вкладываемая в волны, превышает силу, возникающую от тяготения между стоячими волнами.
И совсем другая картина должна складываться, когда волна проходит в непосредственной близости от вещества (кромки щели или отверстия). Здесь хотя и ничтожная доля энергии сконцентрирована в максимуме волны, все же благодаря обратному квадрату расстояния между взаимодействующими объектами сила возникает вполне ощутимая, способная отклонить этот приблизившийся луч от первоначального направления. Это то же свойство (закономерность) природы, которое отклоняет луч, идущий от звезды и проходящий вблизи поверхности Солнца. Хотя этому факту Эйнштейном в теории относительности приписывается совершенно иная причина.
Но закон тяготения, благодаря обратному квадрату расстояния, при котором когда расстояние приближается к нулю, то сила стремительно возрастает, несмотря на то, что во взаимодействии участвует ничтожный по массе партнер, однозначно говорит, что главная роль лежит на нем, и дифракция это подтверждает.
Разумеется, что все это верно и соответствует действительности, если верным окажется предположение (гипотеза) о этом действии закона тяготения в условиях полевой структуры пространства. Верно, если приведенные аргументы не будут опровергнуты убедительными контраргументами.
Таким образом, мы можем прийти к выводу, что интерференция - как свойство природы - способна не только демонстрировать, но и активно формировать тот мир, который мы наблюдаем, в котором мы живем и который пытаемся изучить и понять. Интерференция - это очень фундаментальное свойство природы и это свойство, пожалуй, смело можно поставить рядом с другим: с свойством тяготения.
Вот эти два свойства - два кита - являются первоосновой существовании вселенной, реального мира. Если, конечно, интерференция не является вообще первоосновой всего, в том числе и закона тяготения. Насколько реально это предположение покажет будущее, а сейчас пора приступить к следующему разделу, в котором будем говорить о поле.
Выводы
1. Интерференция - это свойство природы, которое является одним из первооснов существования реального мира. Но и не исключено, что интерференция в ряду фундаментальных закономерностей (свойств) природы стоит именно на первом (а не на одном из первых) месте.
2. вполне вероятно, что свойство природы интерферировать определяет фактическую структуру и устройство реального мира и имеющееся разнообразие обязано именно свойству интерферировать.
3. Интерференция и дифракция - это реализация одного и того же свойства (закономерности) природы, реализуемые в разных условиях.
4. Очень вероятно, что пики стоячих волн притягивают друг друга по закону тяготения, а пики и противопики - отталкиваются.
5. Свет во время движения - это волна, а остановленный пучек света препятствием - это фотон или то, что подразумевается под фотоном. Свет может быть либо в одном состоянии (волна), либо в другом (частица, фотон), но ни в коем случае не может быть тем и другим одновременно.
6. Свет преобразуется в частицу в соответствии с законом энергии: E=mc2.
ПОЛЕ. ГРАВИТАЦИОННОЕ ПОЛЕ
Вообще-то, о поле в предыдущем разделе уже кое-что сказано. Здесь немного дополним. Рассматривать поле будем только с классических позиций и совершенно не будем касаться квантовых полей. Разве только несколько замечаний в адрес последних.
Как и в предыдущих разделах, центральное место отводится цитатам из учебной и справочной литературы.
"... в воображаемом мире классической механики отсутствуют электромагнитные и гравитационные волны и в принципе необязательно вводить понятие поля."
[17] Стр.7.
Действительно в свое время понятие поля не было введено в физику ввиду того, что о нем было слишком мало известно. Тогда еще не поняли, что поле реально существует. В последний же век (ХХ) о поле стало известно даже больше того, сколько надо для переосмысления современных неклассических представлений и в классическую физику это понятие просто не пускали. Надо вводить или не надо - это совершенно бессмысленный вопрос.
Классическая физика состоит не из введенных представлений, а из познанных закономерностей реального мира. И если какое-то понятие раскрывает еще одну сущность реального мира, то этому понятию обязательно место в классической физике, а не где-то.
Последний век понятие - классическая физика - порой звучит как нечто нарицательное, а иногда даже и не совсем пристойное. Прискорбный факт, но это действительно ощущается довольно часто. А что такое классическая физика?
Очень многие, а скорее даже большинство авторов так или иначе проводят мысль, что классическая физика - это все то, что было достигнуто (с ошибками и без них) до начала ХХ века. А неклассическая физика - все то, что пошло с начала ХХ века. Некоторые читают, что неклассическая физика - это все то, что пошло от работы А. Эйнштейна 1905 года "К электродинамике движущихся тел" и все последующие работы, относящиеся к классу релятивистских и квантовых, при этом считая классической то, чем закончился девятнадцатый век.
"Классическая механика, механика, в основе которой лежат законы механики Ньютона и предметом изучения которой является движение макроскопического материального тела (тел), совершаемое со скоростями, малыми по сравнению со скоростью света. Движения частиц со скоростями порядка скорости света рассматриваются в теории относительности, а движения микрочастиц изучаются в квантовой механике."
[6] Стр.275.
Во всех современных определениях (толкованиях) понятий явно или не явно чувствуется давление релятивистских и квантовых теорий. Поэтому в данной работе под классической физикой понимается естествознание, в котором свойства и закономерности реального мира удается понять и описать в образных моделях, находящихся в согласии с логикой, здравым смыслом и основополагающими законами Галилея-Ньютона. То есть делается упор на естественные (и реальные) свойства мира, а не на придуманные или просто следующие из мертвых математических абстракций. Поэтому и поле - как естественная реальность - входит в круг интересов в этой работе. Тем более, что и А. Эйнштейн тоже считал, что одним понятием вещества в физике не обойтись:
"Принцип эквивалентности, отметил он однажды, делает искусственным деление физической реальности на вещество и поле. Почему бы не принять за первичное вторую из этих двух сущностей, спрашивал он далее, ведь построить современную физику на основе одного только понятия вещества все равно нельзя."
[18] Стр.18.
Пытаясь разобраться в сущности поля, не обойтись без четкого определения границ такого понятия как "вакуум физический".
"Вакуум в квантовой теории поля - основное, энергетически самое низкое состояние поля или системы полей, характеризующиеся отсутствием частиц."
[5] Стр.22.
"Вакуум физический, среда, в которой нет частиц вещества или поля."
[19] Стр.241.
Вот все, что удалось "выудить" о физическом вакууме из большого числа учебной и справочной литературы. Два определения и оба пространство признают вакуумом тогда, когда там отсутствуют частицы вещества. А одно из них требует отсутствия и поля. Так вот, в физическом вакууме может находиться поле или нет? Из нашей литературы четкого ответа не получить. Остается обратиться к логике и здравому смыслу. Во всей нашей "видимой" Вселенной или даже во всей воображаемой вселенной, как мы уже говорили, нет такого места, чтобы там отсутствовало гравитационное поле. Поэтому требовать отсутствия поля в физическом вакууме бессмысленно, так как это будет противоречить реальности. Следовательно, физическим вакуумом следует считать пространство, в котором отсутствуют частицы вещества. Гравитационное же поле есть везде.
А что такое физическое поле?
"Особая форма материи, связывающая частицы вещества в единые системы и передающая с конечной скоростью действия одних частиц на другие, называется физическим полем, или просто полем."
[1] Стр.22.
"Поле физическое - основная наряду с веществом форма материи, характеризующаяся отсутствием массы покоя. Поля связывают основные составные части вещества (элементарные частицы) в единые системы и передают с конечной скоростью действие одних частиц на другие, то есть осуществляют физические взаимодействия. К физическим полям относятся: гравитационное поле, электромагнитное поле и поле ядерных сил."
[5] Стр.125.
Правда, непонятно, причем тут "масса покоя"? К остальному претензий нет, но посмотрим, что еще говорится в литературе о гравитационном поле.
"В настоящее время в физике считается, что взаимодействие между частицами вещества передается при помощи поля - особой формы материи, отличной от вещества и существующей наряду и одновременно с ним в пространстве, окружающем вещество."
[20] Стр.266.
Подчеркивается непременная совместность, но не менее жестко подчеркивается полная отчужденность вещества от поля и поля от вещества. И все это для того, чтобы внушить, что поле не создается веществом, хотя никаких доказательств нет и это всего лишь догма. Правда, там, где научные воззрения ближе к религии, чем к науке, там догма не просто догма, а Догма (с большой буквы) и ее постулаты превыше любых фактов и доказательств. Но продолжим цитаты.
"В пространстве, окружающем тело, имеющее массу, существует гравитационное поле. Оно проявляется в том, что на каждое тело, помещенное в любую точку этого пространства, действует сила притяжения к телу, создающему поле."
[21] Стр.29.
Конечно, трудно представить себе тело, не имеющее массы, но, несмотря на это, надо авторам отдать должное: они не боятся признать, что поле создается телом.
"Гравитационное взаимодействие между телами осуществляется при посредстве гравитационного поля (поля тяготения). Это поле, наряду с другими полями и веществом, является одной из форм материи. С каждым телом неразрывно связано гравитационное поле, проявляющееся в том, что на помещенную в поле материальную точку
действует гравитационная сила, пропорциональная массе этой точки. Тело, гравитационное поле которого исследуется, называется источником этого поля." [22] Стр.39.
Вот тут изложено более ли менее без искусственного тумана и потому довольно близко к реальности.
"Гравитационное взаимодействие между телами осуществляется с помощью поля тяготения, или гравитационного поля. Это поле порождается телами и является также формой существования материи."
[3] Стр.39.
А вот как выглядит понятие поля в теории Эйнштейна:
"В теории Эйнштейна распространяется с конечной скоростью только изменение гравитационного поля (гравитационные волны). Само же квазистатическое
гравитационное поле масс (то поле, которое в случае Ньютона дает закон обратных квадратов) в теории Эйнштейна существует с самого начала, никуда не распространяется и простирается неограниченно (как у Ньютона). Например, в теории Эйнштейна нельзя в какой-то начальный момент задать в пустом пространстве массивную звезду (или систему звезд), окруженную полем тяготения, обрывающимся на конечном расстоянии от звезды, а в последующие моменты смотреть, как это поле будет распространяться. Уравнения Эйнштейна сами требуют, чтобы и в начальный момент гравитационное поле массы простиралось неограниченно в пространстве. Математически это выражается в том, что в системе уравнений Эйнштейна несколько уравнений специально определяют условия в начальный момент. Только изменения поля гравитации в теории Эйнштейна (и в этом ее отличие от теории Ньютона) распространяются в пространстве со скоростью света." [23] Стр.91.
Конечно, по этой цитате много чего можно сказать, но, вероятно, следует ограничиться следующим. Из цитаты четко видно, что исследователя реальность интересует меньше всего. Для него главное задать определенные параметры, диктуемые формулами его теории и затем эти параметры выставлять в роли реальности. Но, к сожалению, роль остается ролью, а факт фактом. Хотя нередко роль, подкрепленная мощной догмой, часто держится очень прочно.
"Современная физика связывает с веществом различные поля (гравитационные, электромагнитные) и считает, что взаимодействие осуществляется через них. Поля являются реальной формой существования материи (наряду с веществом)."
[20] Стр.44.
"Хотя часто говорят, что тело (вещество) "создает" поле тяготения (или электрический заряд "создает" электромагнитное поле), но этот способ выражения недостаточно точен: поле существует вместе с веществом. Более того, в электродинамике мы узнаем, что электромагнитное поле, возникающее при изменении электромагнитного состояния вещества, может затем существовать совершенно самостоятельно."
[20] Стр.266.
Как видим, все наоборот. То, что более соответствует действительности определено как недостаточно точное и предполагается как наиболее точное то, что практически ничего не определяет и оставляет все в полном тумане. Ведь действительно, если удовлетвориться тем, что поле существует вместе с веществом, то это не противоречит истине, но начисто отметает необходимость изучать дальше эту субстанцию материи, так как она мертва - не движется, не возникает, не исчезает, а просто существует и больше никаких вопросов и проблем. Но ведь более точное то, что позволяет глубже вникнуть в суть явления, больше узнать подробностей. Поэтому "существует" для непритязательных вполне достаточно, но для пытливых, ищущих, для тех кто по-настоящему пытается познать природу - более точным будет "создает".
Говоря о определениях гравитационного поля, нельзя не ознакомиться и с определениями гравитационных волн. Хотя за гравитационными волнами многие признают только распространение изменения состояния гравитационного поля и ни в коем случае не считают, что само поле состоит из волн - есть все же и другие мнения.
"Большинство ученых считают, что в природе существуют волны или частицы, переносящие в пространстве энергию притяжения (ведь должна же в чем-то материальном выражаться сила гравитации!), но эти "носители", по расчетам, оказываются так малы, что даже с помощью самой современной техники измерения - техники ХХ века - пока не удается их обнаружить:"
[24] Стр.54.
И вот мнение очень солидного учебного пособия для физических факультетов вузов:
"Творческие исследования, выполненные Эйнштейном значительно позднее в связи с созданием так называемой общей теории относительности, показали, что гравитационное взаимодействие также имеет характер волн, распространяющихся в пустоте со скоростью света."
[25] Стр.311-312.
Так что Эйнштейн все же тоже иногда представлял себе природу в классических критериях. Но, вообще-то, у специалистов иногда бывают такие мнения, что остается только удивляться: как фантазии легко подменяют реальность.
"... П. Лаплас установил - скорость распространения гравитационных возмущений не менее чем в 50 млн. раз превышает скорость света, а весь опыт небесной механики, которая оперирует исключительно со статическими формулами, предполагающими бесконечно большую скорость распространения гравитации, подтверждает это."
[26] Стр.18-19.
На основании приведенных цитат, а также и всей учебной и справочной литературы, пожалуй, можно достаточно уверенно утверждать, что сторонников той концепции, согласно которой вещество создает гравитационное поле, достаточно много чтобы эта концепция имела полное право на существование. А если привлечь сюда логику и здравый смысл, то эта концепция приобретает несомненные преимущества над концепцией, считающей поле как некую данность, сопровождающую вещество. В комментариях к цитатам и в предыдущих разделах, так или иначе, уже обсуждались недостатки концепции "существует" и преимущества - "создает", поэтому сейчас на этом останавливаться нет смысла.
В данной работе несомненное преимущество отдается концепции "создает", и эта концепция лежит в основе дальнейших логических построений. Против нее не свидетельствует ни один факт, а мнения людей, в том числе и крупных специалистов, могут быть и ошибочными. Если же и концепция "создает" окажется ошибочной, то в дальнейших логических построениях, опирающихся на четко установленные и правильно интерпретированные закономерности природы, обязательно не сойдутся концы с концами, как это имеет место во многих направлениях (подразделениях) современной теоретической физики. Поэтому без веских на то оснований не следует преждевременно ожесточаться против концепции "создает".
Итак, принимаем - хотя бы как рабочую гипотезу - что гравитационное поле создается тем веществом, тем телом, вокруг которого проявляется это поле и от центра которого оно убывает пропорционально квадрату расстояния.
Пока не будем пытаться понять механику (или сущность): как это поле создается. Тем более что здесь кроме как на предположения или гипотезы больше опереться не на что. Правда, в дальнейшем все же попытаемся что-нибудь предложить. А пока постараемся проследить за последствиями создаваемого гравитационного поля, за тем: на чем и как сказывается это поле.
Прежде всего вспомним, что гравитационное поле универсальное и вездесущее. В любой точке пространство оно проявляет себя как притяжение в ту сторону, где находится центр этого поля (для статических объектов) и всегда имеет интенсивность (напряженность или ускорение), пропорциональную массе тела, вещество которого создает это поле и обратно пропорциональную квадрату расстояния от центра тела до рассматриваемой точки или пробного тела. Это поле всегда строго пропорционально массе и совершенно не зависит от химического, структурного состава или какого иного параметра. Действует это поле на другие тела всегда совершенно идентично и на этом действии никогда не сказывается ни состав тел, ни их состояние (температура и пр.), ни какие другие факторы. Все это наводит не только на мысль, но и приводит к полной убежденности, что в основе поля всегда и везде лежит один и тот же механизм, проявляется одна и та же закономерность и участники этого действа полные, абсолютные близнецы.
Если это так, а другой вывод здесь никак не просматривается, то речь должна идти о каких-то изначальных элементарных дольках вещества или частичек. Правда, в современной физике о элементарных частицах известно много и известно, что их - частиц - тоже очень много. Но размышления приводят к тому, что известные частицы с предлагаемыми вниманию - никак не сопоставимы. Они не сопоставимы, как говорится, ни по весовым характеристикам, ни по каким другим. И вот почему.
Подробно на этом останавливаться нет смысла, а в общих чертах дело состоит в следующем. Все известные сегодня частицы и те, которые предполагается выявить (или получить, открыть и т.д.) в основном получены в ускорителях. То есть они получены в условиях (или среде) существующего на Земле гравитационного и электромагнитного полей Земли. Кроме этого, в ускорителях создаются искусственные мощнейшие по сравнению с природными магнитные поля. То есть частицы получают далеко не в естественных условиях. И как будет показано дальше, в размерах частиц, их массах, продолжительности жизни и прочих параметрах сказывается не их та или иная изначальность. Все эти параметры полностью зависят от "концентрации" (взаимном соотношении) в данном месте известных четырех взаимодействий: гравитационного, электромагнитного, слабого и сильного.
Поэтому известные частицы естественно очень огромны (согласно предположению или лучше - логическому построению) в сравнении с предполагаемыми изначальными элементарными частицами (ИЭЧ). Не исключено, что эта разница может иметь много порядков. Кроме этого, известные частицы очень разнообразны: их много и все они - по типам - разные, и увеличение этого разнообразия пока нет конца. ИЭЧ же предполагаются совершенно однотипные: одного единственного образца. Это даже не кварки, которых сначала предполагалось три, а потом их семейство начало бурно разрастаться. ИЭЧ - всего-навсего один тип, а с учетом антиматерии - их два. Причем, различия их всего лишь зеркальные. В остальном они абсолютно одинаковые. Все же разнообразие, которое мы имеем в реальном мире, достигается сочетанием количества ИЭЧ, пространственной формы этого сочетания и их индивидуальной ориентации. Конечно, все это пока только предположение. Но для такого предположения надежно установленных запретов пока не выявлено, поэтому оно - как рабочая гипотеза - имеет право на существование и открыто для критического анализа.
Итак, предполагаемые ИЭЧ - это изначальные элементарные частички с совершенно одинаковыми параметрами и возможностями. Но ИЭЧ - это еще не поле, а только частички. Пока же, как мы знаем, или, вернее, многие знают (а многие так не считают), а мы в данной работе принимаем как рабочий факт: гравитационное поле создается веществом и состоит из гравитационных волн. Отсюда следует естественный вывод: гравитационные волны когерентны и создают их когерентные ИЭЧ. При этом, эти волны когерентны всегда и везде, так как их источники идентичны всегда и везде.
Установив, что гравитационные волны когерентны и зная свойство таких волн к интерференции и дифракции, проследить все следствия, как говорится, дело техники.
Если мы представим себе любое малое тело, пусть даже очень-очень малое, то это все равно невообразимо огромное количество ИЭЧ, излучающих или создающих когерентные волны. Они пронизывают во всех направлениях как тот участок пространства, который ограничен размерами пробного тела, так и распространяются сферически вокруг этого тела. Каждая в отдельности встречается с такими же волнами, следующие со всех направлений и все вместе представляющие собой пространство, пронизанное во всех направлениях когерентными волнами, которые не могут не интерферировать друг с другом и всех со всеми. Их это делать обязывает заложенное природой в когерентные волны свойство.
В предыдущем разделе мы уже говорили, что свойство, проявляющееся в дифракции, позволяет предполагать способность (или скорее обязанность) к взаимодействию тех узлов, в которых сосредоточена значительная часть энергии. И эти узлы взаимодействуют как между собой, так и с частицами вещества, которые оказываются достаточно близко. А когда сила взаимодействия между узлом и краем отверстия (веществом у края отверстия) оказывается больше силы взаимодействия между узлами - происходит отклонение луча.
Учитывая, что каждый ИЭЧ излучает волну строго определенных параметров, в том числе и длину волны, можно предположить, а скорее это естественное следствие, что источник "жестко" связан со своими, им излученными волнами. Поэтому когда, например, от одного из ИЭЧ максимум-пик волны чуть-чуть не совпадает с пиком стоячей волны-узла, то не исключено, что в эти мгновения между этими пиками, вследствие их взаимодействия, возникает сила притяжения, стремящая совместить эти пики. Это же можно предположить и в силу энергетической целесообразности: совмещенные пики дадут суммарно большую величину сконцентрированной в узле энергии, чем эти пики вблизи, но все же на расстоянии друг от друга. Мы ведь помним, что сила взаимодействия пропорциональна квадрату расстояния: при уменьшении расстояния в два раза сила возрастает в четыре раза.
Все это должно приводить к тому, что эти силы взаимодействия между не совпадающими в одной точке пиками, как бы эти силы не были малы, будут стремиться сдвинуть источник туда и на столько, чтобы пики точно совпадали в одной точке. А поскольку источников волн очень много и, следовательно, несовпадений тоже не мало, то такие ИЭЧ под действием сил взаимодействия будут "искать" то место, в котором достигается наибольший компромисс со всеми остальными узлами и, соответственно, ИЭЧ - соседями по телу (или в теле). И это заставит все эти ИЭЧ занять в пространстве такое взаимное расположение, при котором будет достигнут наибольший компромисс всех со всеми. Что же будет представлять собой таким образом уравновешенное расположение ИЭЧ в пространстве?
В предыдущем разделе мы рассматривали пространство, поделенное на кубы, в вершинах которых поместили источники волн. И там же выяснили, что смогут совместиться пики только тех волн, которые движутся вдоль ребер кубов. Но волны от источников распространяются сферически, поэтому у многих - вернее у большинства - направления не будут совпадать с направлением ребер и, следовательно, пики не будут совпадать с теми точками, где суммарная энергия оказывается наибольшей - в узлах. И у этих - многих (или большинства) - появится стремление сдвинуть своих "родителей" с того места, где они находятся и искать более приемлемое, откуда будет создаваться меньше несовпадений.
Вся эта "борьба" волн и их источников за место в пространстве вполне поддается математическому анализу, который выявит энергетически наиболее приемлемое пространственное взаиморасположение всех ИЭЧ. Не занимаясь этой рутиной и довольно объемной работой, можем предположить, что наиболее приемлемой фигурой будет нечто приближенное к тетраэдру. Вообще-то, тетраэдр - это почти идеальная конфигурация для пространственного рассредоточения ИЭЧ., где они располагаются в вершинах и в центрах. Такими тетраэдрами свободно заполняется все пространство без пустот.
Таким образом, все пространство окажется поделенным на ячейки-тетраэдры, благодаря свойству природы к интерференции волн. Источники гравитационных волн, расположенные в вершинах тетраэдрах дают полную устойчивость и жесткость пространственной структуры благодаря тому, что излученная волна, распространяясь сферически, достигает другие вершины тетраэдра одновременно. И это означает, что все пики волн встречаются с пиками других волн одновременно и ничто не тратится впустую, как это имеет место, допустим, в кубе.
Вообще-то неважно, какую конфигурацию примут "элементарные фигурки": главное, что они пространство поделят на ячейки и сделают из него такую структуру, которую, видимо, для удобства так и следует именовать: ячеистая пространственная структура (ЯПС). И вот то, что ИЭЧ (изначальные элементарные частицы) создадут устойчивую ЯПС - это и есть главное и очень важное для нас предположение. А важное для нас потому, что в узлах этих ячеек будет сосредоточена энергия - считай от всех ИЭЧ и потому сравнительно огромная, и потому способная диктовать "поведение" любой волне и любому источнику, вдруг, появившемуся или помещенному в эту уже сформированную ЯПС.
Размер ячеек, вернее, расстояние между вершинами фигур, а еще вернее - между энергетическими узлами, очевидно, будет равным длине гравитационной волны. Удастся ли когда-нибудь качественно и количественно оценить это расстояние? Трудно сказать. Одно несомненно: действительно это самое маленькое расстояние, которое вполне, правда, условно, можно назвать элементарным интервалом. И поскольку пространство будет поделено на четкие ячейки - оно вполне может выглядеть и проявляться как дискретное. Поэтому не удивительно, что эта дискретность так или иначе проявляется в экспериментах, позволивших экспериментально подтвердить "дискретность" нашего мира. Хотя на самом деле как бы глубоко - разумеется мысленно - мы не проникали, мир все время будем оставаться непрерывным и проявляющаяся дискретность будет только результатом воздействия ЯПС на все те процессы, которые происходят в среде ЯПС.
Как ЯПС воздействует на все те процессы, которые происходят в ее среде - мы уже говорили. Осталось внести некоторые пояснения и уточнения.
Если добросовестно проанализировать все известные факты и явления природы, то выявится четкий дуализм природы, представляющий собой некую медаль, у которой всегда есть две стороны. Так если рассматривать всю природу (реальный мир) как некую медаль, то сторонами этой медали будут, допустим, материя и антиматерия, или материя и пустота и т.д. А сама материя, в свою очередь, состоит из вещества и поля. И поле может подразделяться на свои противоположности: гравитационное и электромагнитное. Последнее - на электрическое и магнитное и оба на - на положительные (+) и отрицательные (-) и т.д.
Поэтому какой бы процесс не происходил, его участники обязательно имеют поле и естественную свою противоположность - заряд или вещество. Исключением является, наверное, только свет, который имеет две стороны: волновое состояние (при движении) и вещественное (при покое), а вот объединяет их - их медаль - наверное, только то, что он не имеет зеркального прообраза. То есть он в "одном лице" действует и в мире материи и в мире антиматерии.
Так вот если в ЯПС, допустим, у нас на Земле, происходит какой-то процесс, то компоненты этого процесса непременно имеют свои поля, состоящие из волн определенной - характерной для данного компонента - длины. Если длина этих волн не кратна размеру ячеек ЯПС, то через эту волну на ее источник начнется силовое воздействие со стороны узлов ЯПС. И под действием этих сил ЯПС источник вынужден будет изменить характеристику - длину - волны (уменьшить или увеличить). Если же для компонента такое изменение невозможно или энергетически выгоднее начать двигаться относительно ячеек ЯПС и таким образом сделать кратной ячейке волну, то компонент "вынужден" будет поступить именно так. Это и будет оказыванием влияния ЯПС на все процессы, которые в ней происходят. Пример примитивный, но суть явлений примерно такова.
Таким образом, малюсенькие ИЭЧ и простенькая интерференция в купе с дифракцией становятся жесткими "диктаторами" реальной природы. Никакой процесс, никакое явление не смогут произойти без того, чтобы не ощутить на себе мощное влияние ЯПС и не прореагировать соответствующим образом.
Поняв эту роль ЯПС в реальном мире, невольно начинаешь сопоставлять ту интерференцию, которая ничего особого из себя не представляла и наибольшая практическая польза от которой - это спектральный анализ. И эта интерференция, вдруг, превратилась в монополиста-деспота и главного дирижера-диктатора в нашем реальном мире. Что и как происходит и должно происходить, а также скорость и ускорения - все это диктуется ЯПС.
Естественно, что гравитационные волны, излучаемые ИЭЧ характеризуются не только длиной волны, но и скоростью распространения. А какова эта скорость и как ее оценить?
В литературе ей приписывается скорость, равная скорости света. А на каком основании? Кто и как смог ее измерить? Никто ее не измерил, да и возможности такой не имел. А вот сейчас эту скорость оценить можно вполне однозначно. Свет, подчиняясь диктаторскому влиянию ЯПС обязан будет уравнять свою скорость со скоростью распространения гравитационных волн и эти свои обязанности он исправно исполняет (иначе и не может). Скорость же света оценить (измерить), как мы знаем, хотя и с трудностями, но оказалось вполне по плечу и по его скорости теперь можно судить о скорости распространения гравитационных волн. Таким образом, скорость света - эта не некая константа природы, которой все и вся подчиняется, а всего лишь индикатор (спидометр) скорости гравитационных волн.
В течение всего двадцатого века и по сей день великим дирижером и великим диктатором, "слово" которого было самым веским во всех, особенно в скоростных процессах - был свет. Он диктовал, он заставлял, он был всегда непререкаем. И вот, вдруг, его сбрасывают с этого пьедестала и на то место водружают какую-то интерференцию! Конечно, многих это будет шокировать и сразу не согласится никто. Но реальность все равно пробьет себе дорогу, даже если сделать это будет очень трудно.
Теперь более правильным выражением будет утверждение: движется со скоростью поля или со скоростью гравитационных волн. Но вряд ли это выражение когда-нибудь заменит выражение: движется со скоростью света. Во-первых, движение со скоростью света более наглядно, а во-вторых, оно не противоречит факту: свет действительно движется со скоростью света. И неважно, что свет вынужден так двигаться под действием ЯПС, важно, что он именно с этой скоростью движется.
Гравитационные волны движутся со скоростью света, а вот ЯПС, образованная ими неподвижна относительно тела, источника этих волн. То есть с позиции систем отсчета, ЯПС находится в покое относительно тела, которое создает это поле. Поэтому всматриваясь в ЯПС, покоящуюся относительно тела, невольно соглашаешься с тем, что никак не противоречит истине утверждение, из которого следует, что поле существует в окружающем тело пространстве. Ведь в словах "существует в окружающем тело пространстве" четко ощущается некая неподвижность и стабильность.
И также верным остается утверждение, что со скоростью света распространяются изменения состояния этого поля. Действительно, если какой-то, отличный от обычных, импульс, вдруг, "побежал" по ЯПС, то "бежать", как мы уже говорили, он может только со скоростью света и никак иначе. С другой стороны, пики этого импульса, отличающиеся от пиков других - будут на своем пути давать в узлах другие величины суммарной энергии. Эти отклонения и могут быть замечены как возмущения поля. И эти возмущения, естественно, будут двигаться со скоростью света.
Гравитационные волны движутся со скоростью света, однако, поле "выглядит" как нечто неподвижное, стационарное. И таковым вполне можно его считать.
Все то, что здесь говорилось о абстрактном теле и поле, создаваемым им - полностью относится к любому другому мысленному или реальному телу. В том числе и к нашей Земле. Поэтому ЯПС Земли - мощный и жесткий диктатор всех процессов, происходящих на Земле. Все, что происходит на Земле - все "согласовывает" свои действия с ЯПС Земли. Никакие полевые или волновые процессы не могут проходить со скоростями, не "согласованными" со скоростью гравитационных волн. Эти волны движутся относительно Земли со скоростью света и все остальные полевые волны не могут двигаться как-то иначе. Это же в полной мере относится и к свету. От какого бы источника он ни исходил: неподвижного или движущегося относительно Земли, или вообще прилетевшего откуда-то извне, в поле ЯПС Земли примет скорость с относительно Земли.
Это очень важное следствие ЯПС. Недопонимание пределов возможностей интерференции и, соответственно, незнание о существовании ЯПС - завело в тупик естествознание. И последовавший за этим целый ряд неблагоприятных следствий практически остановил движение в расширении естественных знаний о реальной природе. Не только остановил, но и многое из того что было достигнуто - растерял. И главное: была потеряна вера в познаваемость мира. Реальный мир заменили математическими абстрактными формулами и многомерными математическими пространствами. И т.д.
Естественно, что ЯПС Земли - диктатор на Земле. ЯПС, допустим, Луны - диктатор на Луне, ЯПС Солнца - на Солнце и вблизи них и т.д. Гравитационное поле убывает пропорционально квадрату расстояния. Это справедливо и для ЯПС, так как ЯПС - это и есть гравитационное поле. Поэтому в пространстве при удалении от тела его интенсивность убывает, а интенсивность тела, к которому приближается мысленный наблюдатель или пробное тело - увеличивается пропорционально его массе и обратно пропорционально квадрату расстояния до его центра.
Поэтому диктаторская власть ЯПС всегда есть там, где эта ЯПС присутствует. А если она в данной точке пространства не одна, а, допустим, две, то их диктаторская власть распределяется пропорционально их интенсивности в данной точке. Это утверждение не требует особых доказательств, так как является естественным следствием двух взаимодействий, проследить за исходом которых достаточно даже школьного уровня.
"Хотя Френель и выдвинул идею о поперечности световых волн, она не считалась достаточно убедительной, поскольку для объяснения поперечности волн упругому эфиру - переносчику световых возмущений - необходимо было приписать парадоксальные свойства: он должен был быть очень твердым и в то же время не оказывать сопротивления движению тел."
[27] Стр.45.
Если мы сумеем представить себе ЯПС и как ее создает интерференционное свойство природы, то поймем, что эта конструкция - ЯПС - действительно жесткая и ее полностью можно ассоциировать с абсолютно твердым телом. И в то же время она почти совершенно прозрачна: не оказывает сопротивления движению тел. Таким образом, ЯПС - это и есть тот самый загадочный и искомый эфир, на котором так много затупилось копий и который так и остался "не раскушенным орешком".
Правда, эфир не мировой, хотя он, если можно так выразиться - имеет место быть везде. Везде, потому что та или иная напряженность гравитационного поля есть везде. Но фактически этот эфир принадлежит конкретным телам, является их как бы собственностью. Ведь, допустим, на Земле, путем расчетов или логических построений, мы обнаружим гравитационные поля или их ЯПС от любых тел, допустим, солнечной системы: Солнца, Луны, Марса, Юпитера, Сатурна и т.д., а также и самой Галактики. Но напряженность поля - ЯПС Земли несравненно интенсивнее всех других полей как в отдельности, так и вместе взятых. Поэтому на Земле доминирующим будет гравитационное поле Земли и, соответственно, ЯПС Земли. Поэтому его можно считать именно земным. Все эти рассуждения полностью справедливы и для ЯПС Луны на Луне, ЯПС Солнца на Солнце и т.д. Разумеется, имеется в виду не только сама поверхность тел (планет), но и соответствующие окрестности.
Таким образом, настоящие физики чувствовали присутствие эфира и его влияние на многие процессы. И не только чувствовали, но и предвидели многие его качества. Но им почему-то навязчиво представлялось, что это особая мировая субстанция, никак не связанная с конкретными телами. Поэтому они так и не нашли правильной дороги в этом вопросе. Хотя были очень-очень близки.
Итак, ЯПС - это довольно жесткая конструкция-структура пространства, неподвижная относительно создающего его тела и с убывающей интенсивностью пропорционально квадрату расстояния. Каждое тело имеет свою ЯПС, пропорциональную его массе. Если тела движутся относительно друг друга, то соответственно движутся, но уже друг в друге их ЯПС. Луч света, движущийся в пространстве, фактически находится сразу в зоне действия нескольких ЯПС, каждая из которых в данной точке имеет свою интенсивность. И луч света подчиняется всем ЯПС. Причем это подчинение распределяется пропорционально интенсивностям находящимся здесь разным ЯПС.
Выводы
1. Природа двуедина. Она состоит из двух начал: материи и антиматерии. Материя - из вещества и поля. Поле - гравитационное и электромагнитное. Электромагнитное - электрическое и магнитное и т.д.
2. Гравитационное поле создается веществом тела, распространяется от тела сферически, убывая в бесконечность пропорционально квадрату расстояния и находится в прямой пропорциональной зависимости от массы тела. Центры поля и тела совпадают.
3. Вещество состоит из изначальных элементарных частичек - ИЭЧ, которые излучают гравитационные когерентные волны, распространяющиеся со скоростью света.
4. Гравитационные когерентные волны создают в пространстве ячеистую пространственную структуру - ЯПС, которая определяет характер протекания всех процессов.
5. ЯПС - представляет собой пространственную геометрическую фигуру - тетраэдр - в центре и в вершинах которого образуются в результате интерференции когерентных гравитационных волн стоячие волны - энергетические узлы.
6. ЯПС в купе с интерференцией становится главным (определяющим) свойством природы.
7. Скорость света фактически является индикатором скорости распространения волн и потому не может быть мерой "поведения" других.
8. Гравитационное поле и создаваемая им ЯПС фактически являются той средой, под которой подразумевается эфир.
Сущность механизма инерции
В предыдущих разделах мы ознакомились с ролью интерференции в формировании поля и с тем, как это поле формируется. Теперь прежде чем начать выяснять сущность механизма инерции, необходимо попытаться понять, как рождаются волны, в частности, гравитационные волны.
В этом вопросе, к сожалению, совершенно не на что опереться: в современной теоретической физике по этому вопросу нет ничего. Да она перед собой такой вопрос и не ставила. Поэтому здесь полностью придется импровизировать. Именно придумывать, так как логические построения или какие-то физические закономерности ни к какому решению пока не приводят.
Открыть изначальные элементарные частички - ИЭЧ - и "посмотреть" как они генерируют гравитационные волны, очевидно, никогда не удастся, так как они действительно самые маленькие частички. Разумеется, если мир состоит из дискретного вещества. Тем не менее, модель устройства ИЭЧ и способы генерирования, видимо, удастся получить, как говорится, на кончике пера. А вернее, получить эту модель чисто математическим путем. Математическим путем, но не теми математическими приемами, которыми выведены, допустим, тридцатидевятимерное или шестидесятиодномерное пространство, или еще какой монстр, приблудивший из фантастики в науку.
Придется всем "трясти" изо всех сил индукцию, дедукцию, интуицию и пр. с тем, чтобы с них вытрясти что-нибудь полезное. И все это потом соизмерить с логикой, со здравым смыслом, с известными законами. То есть проверить на выживаемость.
Вообще-то, в литературе иногда встречаются нестандартные, непривычные решения или предположения, но они, как правило, не приживаются, так как не выдерживают тесты на выживаемость. Тем не менее, в некоторых из них есть кое-какие изюминки. Например, в роли элементарных частичек предлагались некие вихревые образования. Предложение заманчивое.
Здесь тоже будет предложена модель устройства и работы ИЭЧ, но надежда на ее выживаемость тоже невелика. Поэтому более жизнеспособная модель будет ждать своего автора. А пока ознакомимся с той, которую удалось привлечь на роль ИЭЧ.
Устройство гравитационного поля, роль интерференции и дифракции в нем - не вызывает сомнений. Не вызывает потому, что именно данная механика позволяет однозначно объяснить и то, что было объяснено, и то, что оставалось необъясненным, или объясненным "шиворот на выворот". Не вызывает именно потому, что сошлись все концы с концами. Не один или два, или даже пять, а именно все. И при этом не нарушив ничего из того, верность чего неопровержимо определена. И все это достигнуто не придумыванием чего-то, а посредством логических построений из фактов и следствий этих фактов. Вот такие же построения привели и к тому, что в реальном мире должны существовать те кирпичики, из которых построен наш мир. И логические построения привели к ИЭЧ. Привели и, к сожалению, тормознулись. Правда, тут надо не забывать, что в естествознании не все может быть познано сразу. Всему, как говорится, свое время. И то, что не поддается сегодня - поддастся завтра. Хотя не исключено, что есть и такие вопросы, ответы на которые не удастся получить никогда. Но надо надеяться, что ИЭЧ избежит этой участи.
Итак, модель устройства и работы ИЭЧ:
Представим себе ИЭЧ в виде неких шаровидных образований - Рис.3.1 и Рис.3.2. Из чего они состоят, сказать трудно (потом будет сделана попытка построения их модели), но совершенно ясно, что в них должна присутствовать в сконцентрированном виде большая (относительно) энергия. Эти шарики - ИЭЧ производят циклическую работу, напоминающую работу насоса. Только насос всасывает или выдавливает продукт своей работы через золотник или клапан, а этот как-то сразу во все стороны - сферически. Цикличность равна частоте излучаемых им гравитационных волн. Излучает (выталкивает, выкачивает) эти волны он как-то через нечто подобное щели, которая находится где-то внутри ИЭЧ и умудряется "смотреть" сразу во все стороны. Поверхность этих шаровых образований является границей размеров ИЭЧ и одновременно поверхностью, на которой "тормозятся" и преобразуются излучения, приходящие извне, которые служат подпиткой (пополнением) расходуемой на излучение волн энергии.
Щель может находиться не обязательно в центре ИЭЧ. Это зависит от взаимосвязи конкретной ИЭЧ с общей ЯПС (ячеистой пространственной структурой). Расстояние от щели до поверхности - это длина полупериода волны. Если щель точно в центре - рис.3.1 - то длины волн, излучаемые во всех направлениях одинаковы. Если щель смещена от центра - рис.3.2 - то излучаемые волны в разных направлениях получаются разные по длине, полупериод которых соответствует расстоянию от щели до поверхности в пробном (рассматриваемом) направлении.
Кроме длины волны, при смещении центра, меняется и скорость. При центральном расположении щели скорость волны равна с во всех направлениях, а при смещенном - скорость в одних направлениях меньше с, а в противоположных - больше. Скорость, разумеется, относительно данной ИЭЧ. При этом средняя скорость излучения равна с относительно ЯПС. Это побуждается необходимостью совпадения пиков волны от движущихся ИЭЧ с узлами покоящейся ЯПС, то есть согласования взаимного поведения.
Напомним, что скорость света и любых полевых явлений не может быть больше или меньше скорости света не вообще, а относительно имеющейся в данном пространстве ЯПС. Если же какой-то источник света или волны движется относительно ЯПС, то в соответствующих направлениях скорость света или волн относительно источника будет больше или меньше с, но обязательно равно с относительно ЯПС.
Итак, "по необходимости" щель, "выстреливающая" волну, может смещаться относительно центра ИЭЧ. Для смещения щели необходимо приложение определенной силы. Без приложения силы местоположение щели будет устойчивым в любом месте внутри ИЭЧ. Для удержания щели в центре или в любом смещенном положении никаких усилий не требуется. А вот для изменения этого положения сила уже потребуется. При воздействии силы щель перемещается в том направлении, в каком действует сила. Как только действие силы прекращается, перемещение щели тоже тут же прекращается и фиксируется в данном положении. Вот примерно такими характеристиками наделяются ИЭЧ - изначальные элементарные частички в предлагаемой модели.
Где бы щель не находилась относительно геометрического центра ИЭЧ: в центре, прижатой к поверхности или где-то между - щель можно называть центром излучения. Не центром ИЭЧ, а именно центром излучения.
На достоверность, как говорилось выше, эта модель не претендует: ее задача "выдать продукцию" - гравитационные волны - заданных характеристик и быть способной гибко менять эти характеристики в заданных пределах в зависимости от состояния среды. С этой задачей, можно надеяться, модель справляется и это пока главное.
Итак, "продукцию" мы получили. Как из этой "продукции" интерференция формирует поле - познакомились в предыдущем разделе. О том, что для смещения излучающей щели ИЭЧ необходимо приложение силы - говорили. Вот, собственно, в основном это то, что необходимо для понимания сущности механизма инерции.
Каждая из ИЭЧ, подстроившись под ту ЯПС (ячеистую пространственную структуру), где тело, вещество которого состоит из ИЭЧ, покоится или выполняет какое действие, сохраняет это состояние до тех пор, пока не будет выведено из этого состояния приложенной силой. И, собственно, приложение силы необходимо для того, чтобы преодолеть стремление всех ИЭЧ тела оставаться в том состоянии, в котором они были до приложения силы.
Эта сила Fi, согласно третьему закону механики, равна сумме сил, приложенных к каждому ИЭЧ тела:
Fi = F, - [3.1]
которая, в свою очередь, согласно второму закону механики, равна:
F = am, - [3.2]
где: m - масса всех ИЭЧ, входящих в состав пробного тела;
а - ускорение, которое будет получать тело под действием приложенной силы.
Заметим, что здесь нет ни инертных, ни тяжелых масс, а есть просто масса, представляющая собой сумму масс ИЭЧ, входящих в данное тело.
Если мы к покоящемуся пробному телу приложим усилие F , то, тем самым, мы начнем воздействовать на щели ИЭЧ, стремясь сдвинуть с первоначальных мест центры излучения, расположенные внутри ИЭЧ. И пока будет действовать приложенная сила, тело будет двигаться с ускорением, пропорциональным приложенной силы и массы:
a = F/m. - [3.3]
Максимально возможный сдвиг щели относительно геометрического центра ИЭЧ - это размер геометрического радиуса ИЭЧ. То есть щель в пределе может быть прижата к одной из сторон (поверхности) ИЭЧ. Такое местоположение щели будет соответствовать скорости движения пробного тела относительно ЯПС, равной скорости света относительно ЯПС. Таким образом, для того чтобы разогнать пробное тело до световой скорости достаточно переместить щель ИЭЧ в крайнее положение - прижать к поверхности ИЭЧ. За пределы поверхности ИЭЧ переместить щель невозможно, поэтому и движение пробного тела относительно ЯПС практически не может иметь скорость больше скорости света. Но предел не вообще, а в конкретных условиях, в конкретной среде, в конкретной ЯПС. Относительная же скорость теоретически может быть любой. Правда, если помнить, что гравитационное поле той или иной интенсивности есть везде, следовательно везде есть и ЯПС, то иллюзии насчет неограниченности относительной скорости сразу слабеют. Хотя, по-видимому, это не совсем так. Там тоже есть свои нюансы и о них мы потом поговорим.
Теперь можно дать предварительную формулировку закона инерции:
Закон инерции - это сопротивление среды (ЯПС) изменению состояния (покоя или движения) пробного тела.
А сейчас вспомним некоторые моменты из учебной и справочной литературы по физике:
"Утверждение, что инерциальные системы отсчета существуют, составляет содержание первого закона механики - закона инерции Галилея-Ньютона."
[28] Стр.35.
Что такое ИСО (инерциальные системы отсчета) и их связи с инерцией, мы достаточно подробно говорили в статье "Эфир - ГПВ", но кое-какие цитаты все же приведем.
"Обобщая выводы Галилея, Ньютон постулировал, что тело, на которое не действуют никакие силы, находятся в равномерном и прямолинейном движении.
В этом состоит первый закон Ньютона - закон инерции
". [29] Стр.59.
"... силы инерции существуют только в неинерциальных системах координат."
[30] Стр.155.
Одни утверждают, что закон инерции связан с ИСО, другие - совершенно противоположное - с НИСО. И тех, и других много. Это однозначно говорит о том, что теоретическая физика не имеет почти никакого представления о том, что такое инерция. Поэтому данная работа дает пусть пока слабенькое, но все же представление о сущности закона инерции. Слабенькое, прежде всего потому, что создается с нуля. Никем не было сделано даже попыток по созданию модели закона инерции.
"Наблюдение и опыт показывают, что материальные тела обладают "врожденным" свойством, из-за которого тело "с трудом" выводится из состояния покоя или изменяет свое движение."
[31] Стр.71.
Признание, что что-то является врожденным свойством или просто свойством, говорит о том, что разобраться в сути и сами не могу и другим не рекомендуют. Так проще: и у самого голова не "распухает" от непрестанных дум и другие не докучают. Но у нас другая задача: мы пытаемся разобраться в сути явления.
"Несмотря на кажущуюся простоту исходных положений и основных законов классической механики, усвоить их не так просто. Четкому пониманию механики весьма мешает субъективная трактовка повседневных наблюдений за движением и равновесием тел в природе и технике, принятие собственных ощущений за нечто совершенно достоверное. Заблуждения подстерегают на каждом шагу.
Напомним, что ложные представления Аристотеля о закономерностях движения были опровергнуты гением Галилея лишь через две тысячи лет, а неверные или путанные суждения о законах классической механики Галилея-Ньютона встречаются и по сей день. В их числе всевозможные подходы к разъяснению особенностей относительного движения и сил инерции, подчас с противоположными заключениями."
[17] Стр.3.
В этой связи есть смысл привести еще одну цитату:
"Тело, на которое не действует никакая сила, может двигаться только прямолинейно и равномерно.
Есть ли это истина, присущая,
a priori нашему разуму? Если бы это было так, то как же не знали ее греки? Как могли они думать, что движение прекращается, как только перестает действовать вызвавшая его причина, или что всякое тело, не встречающее никаких препятствий со стороны, принимают круговое движение, как наиболее совершенное из всех движений?" [32] Стр.80-81.
А может все-таки следует более внимательно отнестись к научным достижениям древних греков и к взглядам Аристотеля, в частности? Во-первых, искусственные и естественные спутники подтверждают, что круговое движение является наиболее простым из всех видов движения. Во-вторых, предлагаемое устройство пространственной структуры (ЯПС) можно рассматривать как приложение силы (ЯПС оказывает влияние на характер движения). Без ЯПС говорить о движении так же бессмысленно, как о гравитационном взаимодействии при отсутствии гравитационных полей и тел.
Но вернемся к нашей модели. Она позволяет увидеть, что среда-ЯПС, в которой происходит рассматриваемые события, оказывает четкое и однозначно жесткое влияние на те тела и явления, которые оказываются в зоне ее влияния. Хотя на первый взгляд может показаться: причем здесь среда, если сила прилагается к щели ИЭЧ и сопротивляется перемещению именно она. И вообще, среда-ЯПС в данном месте одна, а ИЭЧ может быть много или мало и силу, соответственно, нужно приложить большую или малую.
Естественно, что под средой подразумевается не некое абстрактное пространство, а конкретное (пробное, где проводится реальный или мысленный эксперимент) место пространства, в котором "присутствует" (находится, имеется) гравитационное поле другого тела или других тел.
Рис.3.3.
На рис.3.3 изображена (условно) плоскость ЯПС (фрагмент). Естественно, что в реальном мире эта ЯПС имеет объемную структуру, то есть трехмерную. Но плоскость изобразить легче, тем более что она вполне достаточна для отображения сути. Конечно, здесь взаиморасположение ИЭЧ условное, но, безусловно, расстояния между ними обязательно кратны длине излучаемой ими гравитационной волны.
Напоминаем, что не следует путать гравитационную волну, возникающую при излучении ИЭЧ, с той гравитационной волной, которая возникает при взаимодействии, допустим, двух близкорасположенных звезд. Здесь (в предлагаемой модели) гравитационные волны высокочастотные, первичные, как и все излучения, а там - низкочастотные, как бы детектированные. Скорость распространения и тех и других, естественно, одинакова.
Если в имеющуюся ЯПС, допустим, нашей Земли, поместим пробное тело и приложим к нему такую силу, чтобы разогнать его до скорости 0.5 с, то создаваемая его излучением его ЯПС будет выглядеть (плоский вариант) примерно так, как показано на рис.3.4.
Рис.3.4.
Излучаемая волна зарождается в ИЭЧ в точке 0, смещенной относительно геометрического центра пропорционально скорости движения ИЭЧ относительно ЯПС Земли. (Напомним, что мы проводим мысленный эксперимент на Земле. Но все точно так же будет происходить и в ЯПС любого другого тела. Главное, чтобы масса тела была значительно больше массы пробного тела с тем, чтобы влияние на ЯПС - в форме искажения - была минимальным.)
Зарождаемая в ИЭЧ волна от точки 0 распространяется сферически, то есть сразу во все стороны и достигает всей поверхности ИЭЧ в один и тот же момент времени. Поэтому при одинаковой частоте излучаемых волн во всех направлениях, длина волны в каждом конкретном направлении будет разной. Так по ходу движения ИЭЧ длина его волны в этом направлении будет настолько меньше, чтобы точно узлы ЯПС ИЭЧ точно совпадали с узлами ЯПС Земли. В противоположном направлении длина волны будет значительно длиннее по той же причине. То есть здесь мы наблюдаем так называемое "лоренцево сжатие" по линии движения. В перпендикулярном направлении от линии движения - размеры волны соответствуют размеру покоящейся ИЭЧ. В промежуточных направлениях (между углом в 0º и 90º) размер длины волны пропорционален углу к направлению движения ИЭЧ.
В предельном случае, если разогнать пробное тело до скорости с, ЯПС пробного ИЭЧ будет иметь примерно такой вид, какой показан на рис.3.5.
Рис.3.5.
По ходу движения излучаемая от ИЭЧ волна не может оторваться от поверхности ИЭЧ вследствие того, что скорость гравитационной волны не может превышать скорость с. зато в противоположном направлении длина волны в два раза больше "стандартной" длины - от покоящейся волны.
Рис.3.6.
Это, как говорится, в двух словах о пробном теле, к которому приложена сила для того, чтобы разогнать до определенной скорости движения. Но все точно так будет выглядеть, если необходимо затормозить движущееся пробное тело. В этом случае потребуется приложение силы к пробному телу, которая будет смещать излучающую щель ИЭЧ к центру. Соответственно будет изменяться и его ЯПС.
Приведенные примеры с ускорением и торможением пробного тела "имеют дело", если пользоваться современными устоявшимися представлениями, с инертной массой пробного тела. Попробуем же теперь рассмотреть поведение пробного тела и его ЯПС под воздействием, допустим, гравитации Земли. Или, как сказал бы современный физик, под воздействием гравитационной массы.
Итак, подброшенное пробное тело, достигнув определенной высоты, останавливается - на мгновение замирает - и затем начинает падать с ускорением. К нему также, как и в предыдущих примерах приложена сила, которая сдвигает излучающие щели ИЭЧ относительно их геометрических центров.
Очевидно, что на пробное тело сила будет действовать постоянно, поэтому его ускорение будет продолжаться до тех пор, пока: либо препятствие, допустим, поверхность Земли, не станет препятствием для дальнейшего движения пробного тела, либо оно не будет разогнано до скорости с. В любом случае, независимо от последующего исхода, пробное тело будет двигаться с все возрастающей скоростью, излучающая щель будет все больше и больше сдвигаться от геометрического центра ИЭЧ к его поверхности и длины волн беспрестанно будут изменять свои размеры в соответствующих направлениях. То есть все будет происходить точно так же, как и в предыдущих случаях.
Из этого следует очень важный, причем постоянно доказываемый природой вывод: в природе нет никакого разделения масс на инертную и тяжелую (гравитационную). Масса одна, одна единственная. И во всех случаях она взаимодействует по единому закону природы - закону инерции. Поэтому:
F2 = m1a и F1 = m1m2G/R2 - [3.4]
Это одно и то же, так как:
a = m2G/R2 . - [3.5]
Разница только в том, что при взаимодействии двух тел m1и m2сила F1приложенак телу m2 , а F2- к m1. А так как они, согласно третьему закону механики равны:
F1 = F2 , - [3.6]
то в общем случае их можно и не индексировать.
Таким образом, инертные и гравитационные свойства вещества - это суть одного и того же механизма природы - механизма инерции. Масса вещества едина и ее пространственная структура полностью соподчинена ЯПС тела, в зоне которого происходит событие.
Плотность или мощность ЯПС, в зоне которого происходит событие не влияет на величину силы, прилагаемой к пробному телу для придания ему определенного ускорения. Величина силы, прилагаемой к пробному телу, пропорциональна массе этого тела. Но и мощность ЯПС тоже не безучастна. Ведь пробное тело и тело ЯПС - это два взаимодействующих тела. Они взаимно влияют друг на друга. И это взаимное влияние пропорционально их массам. Насколько масса ЯПС больше массы пробного тела, настолько ЯПС тела искажается - деформируется - меньше ЯПС пробного тела. Поэтому мощность ЯПС - это, в какой-то степени, величина устойчивости от влияния пробного тела.
Итак, закон инерции - это закон взаимодействия массы вещества с полем (ЯПС) другого тела, или - закон взаимодействия среды (ЯПС) на геометрические структуры ИЭЧ массы.
Выводы
Масса вещества "состоит" из изначальных элементарных частичек ИЭЧ - наименьших структурных образований. Но сами состоят из безразмерной структуры. Таким образом, вещество состоит из безразмерной субстанции.
ИЭЧ имеет шарообразную форму, а внутри - "щель", которая является центром рождения гравитационных волн.
"Щель" может перемещаться внутри ИЭЧ под действием приложенной силы от геометрического центра вплоть до одной из "стенок" поверхности, изменяя в соответствующих направлениях длины излучаемых гравитационных волн.
В природе нет двух разных масс: гравитационной и инертной, а есть только одна - просто масса, которая участвует во всех взаимодействиях.
Закон инерции - это закон взаимодействия массы вещества с гравитационным полем (ЯПС - ячеистой пространственной структурой) другого тела, или закон взаимодействия среды (ЯПС) на геометрические структуры массы - ИЭЧ, или сопротивление среды изменению состояния тела.
Литература
Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. М. "Наука", 1985 г.
Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. Т.3. М. "Наука", 1968 г.
Трофимов Т.И. Курс физики. М. "Высшая школа", 1985 г.
Савельев И.В. Курс общей физики. Т.2. М. "Наука", 1988 г.
Краткий словарь физических терминов. Харьков, "Вища школа", 1986 г.
БСЭ-3. Т.12. М. "Советская энциклопедия", 1973 г.
Пинский А.А., Граковский Г.Ю. Физика с основами электродинамики. М. "Высшая школа", 1985 г.
БСЭ-3. Т.10. М. "Советская энциклопедия", 1972 г.
Элементарный учебник физики. Т.3. Под редакцией Ландсберга Г.С. М. "Наука", 1986 г.
Иванов Б.Н. Законы физики. М. "Высшая школа", 1986 г.
БСЭ-3. Т.8. М. "Советская энциклопедия", 1972 г.
Степанов Б.И. Введение в современную оптику. Минск. "Наука и техника", 1989 г.
Штейнберг А.С. Репортаж из мира сплавов. "Квант", вып.71. М. "Наука", 1989 г.
БСЭ-3. Т.7. М. "Советская энциклопедия", 1972 г.
Ожегов С.И. Словарь русского языка. М. "Русский язык", 1988 г.
БСЭ-3. Т.5. М. "Советская энциклопедия", 1971 г.
Ишлинский А.Ю. Классическая механика и силы инерции. М. "Наука", 1987 г.
