Блог ведет Владимир Цивин

Владимир Цивин Владимир
Цивин

Пространство, плотность, масса

26 декабря в 22:03
Если мы хотим следить за отдельными событиями, нельзя ограничиться использованием полных энергии и импульса; напротив, мы должны иметь такую характеристику энергии и импульса, которая бы давала значения этих величин в каждый момент времени и в каждой точке пространства. Так мы приходим к понятиям плотности энергии, плотности импульса, потока энергии, потока импульса.
                                                                                      Г. Вейль
Если вещество мыслится непрерывным, то это делается лишь в тех случаях, когда не желают или не могут описывать его дискретную структуру.
                                                                                     А. Эйнштейн
 
Из этих высказываний Вейля и Эйнштейна видно, что как непрерывность, так и дискретность являются лишь абстракциями, удобными для того или иного математического описания физических явлений. То же самое можно сказать не только об энергии и импульсе, но и о массе. Поэтому, подобно телу, пространство можно считать физическим, а не геометрическим, лишь тогда, когда оно характеризуется не только протяженностью, но и массой, как внутренним движением, а значит, представляется либо дискретным (состоящим из отдельных частиц), либо непрерывным (являясь сплошной средой). И то же самое можно сказать о времени, которое может представляться либо непрерывным, либо состоящим из событий.
Динамика Ньютона основана на понятии материальной точки, поэтому ее можно считать дискретной. А динамика Эйнштейна основана на понятии физического поля, поэтому ее можно считать непрерывной, несмотря на непоследовательность Эйнштейна, который не ввел для непрерывной силы и непрерывную массу (из-за чего у него поле фактически потеряло физический смысл, превратившись в математический континуум). Следовательно, и в этом отношении, эти динамики противоположны, а значит, истина и здесь в их синтезе как единстве дискретного и непрерывного. Сюда же можно ортогонально синтезировать и квантовую механику. Так, например, из F=ms/tt=mvs/st=h/z=cccc/G ньютонова сила оказывается квантованной.
А из успешного использования в физике понятия конфигурационного пространства следует, что движение одной частицы может быть описано через движение множества частиц, и наоборот. Поскольку же понятия частицы и поля тесно связаны с понятием массы, то отсюда следует относительность, как сосредоточенности массы в точке (дискретность), так и распределения ее по пространству вокруг этой точки (непрерывность). А значит, истина здесь также в синтезе обоих этих представлений. Следовательно, понятие конфигурационного пространства, по своему отношению к пониманию реального пространства, можно уподобить понятию мнимого числа относительно обычных чисел. Таков уж общий способ познания, ибо, по словам Ф. Бэкона: «Никто не отыщет удачно природу вещи в самой вещи – изыскание должно быть расширено до более общего».
У Галилея физические свойства тел характеризовались понятиями веса и пространственного объема, несвязанными друг с другом. Ньютон связал их понятием массы, определив статическую массу как меру вещественности тела (произведение пространства (объема) на плотность), а динамическую как меру его инерции и гравитации. У Эйнштейна же масса это мера статической и кинетической энергии тела, определяющая кривизну пустого пространства-времени. Но и у Эйнштейна, как и у Ньютона, понятие массы фактически используется лишь как относительная характеристика взаимодействия тел, подобная скорости. При этом, как силы тяготения Ньютона, так и силовые поля Эйнштейна, предполагают пространство между взаимодействующими массами пустым. Поэтому, хотя у них масса связана с пространством через силу и энергию, непосредственная взаимосвязь (единство) пространства и массы осталась ими неосознанной, подобно тому как далеко не сразу были осознаны единства инерции и гравитации, массы и энергии, частицы и волны, и т.п.
Тем не менее, ясно, что фактически в физике масса не совпадает с телом, как по пространству, так и по времени, ибо ее можно считать, как сосредоточенной в центре тела (материальная точка), так и распределенной по всему пространству вокруг него (гравитационное поле). Следовательно, границы тела находятся между этими пределами массы, откуда получаем триаду <материальная точка, гравитационное поле, масса>, в которой масса задается отношением двух противоположностей, являясь их пересечением. Поэтому равно, как внутри, так и вокруг тела, речь должна идти, как о массе и ее плотности, так и о пространстве и его плотности, независимо от границ тела. Отсюда триада <пространство, плотность, масса> характеризует, как тело, так и пространство. А значит, пространство отличается от массы не только качественно, но и количественно, что говорит об их эквивалентности, подобной эквивалентности пространства и времени. Поэтому плотность m/s подобна скорости s/t, а уплотнение m/ss подобно ускорению s/tt.
Иначе говоря, нулевое количество массы можно считать пустым пространством (качество нулевого уровня), а единичное количество частицей (качество первого уровня). Если массу определить через произведение количества частиц на массу одной частицы, то тогда массу частицы можно считать плотностью, а количество частиц пространством (объемом), откуда получим дискретные пространство и плотность внутри тела. Но, чтобы продолжить их за границы тела, нужно принять, что пустое пространство (качество нулевого уровня) есть нулевое количество плотности, а частица (качество первого уровня) единичное количество. Тогда получим триаду относительных уровней качества, связывающих количество (частиц) с качеством (плотностью). Откуда масса (качество второго уровня) как мера взаимосвязи количества с качеством, есть отношение качества первого уровня (частица) и качества нулевого уровня (пространство), в соответствие с триадой <пространство, частица, число частиц>.
Отсюда взаимодействие качеств (масс) пространства и частиц и есть движение. И это движение (ряд), сочетающее поступательность и вращение, определяется понятием, задающим ритм этого движения (мера, граница и т.п.), которое и является здесь пространством (расстоянием между частицами). А расстояние между качествами равно мере, являющейся количеством следующего ортоуровня, в соответствие с триадой <количество, качество, мера>. Такое понимание массы соответствует и пониманию Эйнштейна: «Закон сохранения импульса и закон сохранения энергии сливаются в один-единственный закон. Инертная масса замкнутой системы тождественна с ее энергией, так что масса перестает быть самостоятельным понятием». А это означает, что пустота (но не нулевое пространство) тоже может иметь массу, поскольку имеет энергию. Возможно, этим можно объяснить гипотезы о темных материи и энергии.
Это и означает диалектическое понимание синтеза общего и единичного. Так, по словам Э.В. Ильенкова: «Тезис Гегеля как раз обратен тезису метафизического материализма: согласно Гегелю «абстрактно» именно единичное, а достоинство «конкретности» принадлежит «всеобщему». И с точки зрения диалектики в этом гораздо больше смысла. Дело в том, что под «всеобщим» Гегель понимает вовсе не простое чувственно воспринимаемое «сходство», абстрактное тождество единичных вещей друг другу или выражение «признака», одинакового всем единичным вещам. В его терминологии «всеобщее» означает нечто совсем иное – объективный закон, по которому существуют единичные вещи, закон, согласно которому совершается их рождение, развитие и гибель. Закон этот осуществляется, согласно Гегелю, только через взаимодействие бесконечной массы единичных вещей, предметов, явлений или людей, через их реальное взаимодействие». А отсюда следует, что, хотя абсолютные пространство и время сами по себе, независимо ни от чего, не существуют, но если принимается, например, абсолютная скорость света, то тем самым принимается и абсолютное пространство-время, в котором этот свет распространяется. Так же как существует абсолютные пространство и время инерциальных и гравитациальных движений. Что, очевидно, не исключает и существование относительных пространства и времени. То же относится и к другим фундаментальным физическим величинам, в том числе пространству, массе и времени. В случае времени различие лишь в том, что понятие плотности заменяется понятием частоты, откуда не случайно формула для потенциальной энергии E=Gm(m/s)=Gmρ подобна формуле для энергии излучения E==h/t.
Таким образом, пространство невозможно без тел, как и наоборот, а синтез пространства и тел осуществляется с помощью понятия массы как меры их общности и различия. Точно так же как время невозможно без событий, и наоборот, а их синтез осуществляется с помощью взаимодействия смыслов. Синтез же пространства и времени (их эквивалентность и относительность) осуществляется через взаимодействие в движении (скорости). А значит, то же самое можно сказать и о диалектическом синтезе пространства и массы через взаимодействие в плотности, постулировав абсолютную инвариантную плотность m/s. Откуда следует эквивалентность (относительность) динамических и кинематических величин: потенции и площади ms/ss, импульса и кинематического действия mv/sv, силы и кинематической энергии ma/vv и т.п. Так же как и диалектическая эквивалентность массы и частоты или массы и времени, следующей из выражений для энергии E==mcc, откуда m/υ=mt=h/cc, что подобно s/t=c. Причем, можно заметить, что оба эти выражения для энергии следуют из давно известной формулы E=mvv, при условии mvs=h и s/t=c, а при условии ms=h/c получим E=(h/c)a, откуда следует эквивалентность энергии и ускорения. А значит, при квантовой константе пропорциональности равной h можно говорить об эквивалентности энергии и частоты, при релятивистской константе пропорциональности равной cc об эквивалентности энергии и массы, при квантово-релятивистской константе пропорциональности равной h/c об эквивалентности энергии и ускорения, а в общем случае об эквивалентности всех этих величин между собой. Кроме того, для того чтобы из E=mvv получить E=Gm(m/s)=Gmρ требуется приравнять vv=Gρ, откуда при v=c получим четвертую релятивистски-гравитационную константу ρ=cc/G, связанную с энергией через плотность.
 
Оставить комментарий
 
Вам нужно войти, чтобы оставлять комментарии



Комментарии (0)

    Пока никто не написал
 
Новое