Блог ведет Владимир Цивин

Владимир Цивин Владимир
Цивин

Механодинамика, электродинамика, относительность

4 марта в 22:11
6.6. Инерция, гравитация, интеракция  

Рассматривая явления меньшего масштаба, мы видим также, что возникают новые уровни, например, уровень живой материи, на которых появляются новые характерные качества и новые законы. Таким образом, неограниченное распространение любой конкретной совокупности законов на все возможные области и на бесконечные отрезки времени не оправдано. Каждая теория, выражающаяся через конкретный вид абстракции, помогает определить области справедливости других теорий, выражающихся через другие виды абстракций.
                                                                                                Д. Бом
Напомним, что специальная теория относительности выросла из попытки согласовать законы электродинамики с принципом относительности классической механики, а теория Планка — из попытки согласовать электродинамику и термодинамику (из анализа равновесного взаимодействия излучения с веществом).
                                                                                                 А.В. Ахутин

6.6.1. Механодинамика, электродинамика, относительность  

Известно, что электродинамика Максвелла, в современном ее виде, приводит в применении к движущимся телам к асимметрии, которая несвойственна, по-видимому, самим явлениям. Вспомним, например, электродинамическое взаимодействие между магнитом и проводником с током. Наблюдаемое явление зависит здесь только от относительного движения проводника и магнита, в то время как, согласно обычному представлению, два случая, в которых движется либо одно, либо другое из этих тел, должны быть строго разграничены.
                                                                                                А. Эйнштейн
 
Выделим в этом высказывании Эйнштейна триаду физических изменений <относительное движение, динамическое взаимодействие, наблюдаемое явление> и триаду тел <проводник, магнит, тело>. И заметим, что наблюдаемое явление может быть, как внутренним (в случае тока в проводнике), так и внешним (в случае силы переменного поля вокруг магнита или тока). Эйнштейн утверждает, что относительное движение проводника и магнита, приводя к электродинамическому взаимодействию между ними, соответствует принципу относительности, так же как и относительное движение любых двух тел, приводящее к механодинамическому взаимодействию.
Однако в результате электродинамического взаимодействия наблюдается электрический ток в проводнике, который затем уже вызывает силу взаимодействия, а в результате механодинамического взаимодействия никакого подобного явления, происходящего внутри тел (внутреннего), не наблюдается, а сразу наблюдается возникающая сила между ними (что, видимо, и послужило Эйнштейну основой сведения такого взаимодействия к искривлению внешнего пространства-времени). Тем не менее, это позволяет Эйнштейну сделать следующий вывод: «Не только в механике, но и в электродинамике никакие свойства явлений не соответствуют понятию абсолютного покоя, и даже, более того,— для всех координатных систем, для которых справедливы уравнения механики, справедливы те же электродинамические и оптические законы, как это уже доказано для величин первого порядка. Это предположение (содержание которого в дальнейшем будет называться «принципом относительности») мы намерены превратить в предпосылку и сделать, кроме того, добавочное допущение, находящееся с первым лишь в кажущемся противоречии, а именно, что свет в пустоте всегда распространяется с определенной скоростью, не зависящей от состояния движения излучающего тела».
Тем самым, принцип относительности для механодинамических явлений распространяется Эйнштейном на электродинамические явления, к которым он относит и движение света в пустом пространстве. В результате электродинамические законы, как и механодинамические, оказываются независимыми от внешних равномерных механических движений. Однако, начав с постулирования независимости электродинамических законов от внутренних механических движений в системе отсчета одного наблюдателя, Эйнштейн приходит к релятивистской зависимости их для внешних движений относительно другого наблюдателя. Следовательно, в теории относительности Эйнштейна основу составляет диалектика диады <внутреннее, внешнее>, которая непосредственно связана с диадой <абсолютное, относительное>.
Так, согласно постулатам теории относительности Эйнштейна, электродинамическое электромагнитное движение (поле) является абсолютным относительно механодинамических (инерционно-гравитационных) движений (полей), так как его скорость постулируется инвариантной и недостижимой для них. А инерционно-гравитационное движение, соответственно, тогда относительно. Тем самым, он сначала принципиально (по определению) разделил эти два вида движения (поля), а затем, более трех десятков лет пытался их объединить. Не замечая, что для этого достаточно просто постулировать, что, наряду с механодинамическим свободным падением, существует электродинамическое свободное излучение, при котором, для соответствующего наблюдателя, находящегося в свободном излучении, электромагнитное поле исчезает точно так же как исчезает инерционно-гравитационное поле для наблюдателя, находящегося в свободном падении.
Ибо физическое, а не постулированное, электромагнитное поле в действительности не может не иметь массы покоя, следовательно, и его скорость будет меньше предельно постулируемой, как и у инерционно-гравитационного поля. Кроме того, можно заметить, что гравитационные и инерционные механодинамические движения так же тесно взаимосвязаны, как и электрические и магнитные. Причем, хотя гравитационные движения так же относительны, как и инерционные, они так же имеют постоянное инвариантное ускорение, как электромагнитные постоянную инвариантную скорость.
Но, если для механических движений можно взять за абсолют скорость света, то, значит, в качестве абсолюта можно взять и любой другой электродинамический закон, и не только для абсолютного времени, но и для абсолютного расстояния, импульса, действия, энергии и т.п., что и сделал Планк для кванта действия. Ведь c=s/t подобно h=E/t, откуда время t=s/c=E/h оказывается пропорциональной пространству s и энергии E, а те подобны друг другу. А поскольку масса m=E/cc тоже пропорциональна энергии, то время и масса пропорциональны друг другу m/t=h/cc, что означает отличие их лишь ортоуровнем. Кроме того, так как все источники полей (масса, заряд, ток и т.п.) пропорциональны энергии, то соответствующие законы их взаимодействия, видимо, можно обобщить в виде F=U(E1E2/ss)=U(F1F2), где U константа. Например, для E=mvv получим F=U(P1P2/tt)=U(F1F2). В этом случае можно рассматривать взаимодействия и ортогональных сил F1 и F2.
Следовательно, Эйнштейн ввел понятия внутреннего движения (внутри движущейся системы отсчета) и внешнего движения (относительно этой системы отсчета), и, соответственно, внутренние и внешние пространство и время, которые отсюда и стали различными (собственными) для наблюдателей, движущихся в разных системах отсчета. Так, например, по словам Л. Купера: «Внутри движущейся системы имеют значение лишь соотношения между различными ритмическими процессами. (Если сердце станет биться реже, но часы тоже замедлят ход, организм по этим часам проживет такое же время)». Это, с точки зрения геометрии, подобно разным прямым в одной и той же плоскости или разным плоскостям в одном и том же пространстве. Так, по словам Л. Купера: «Одно из наиболее древних представлений человека о времени связано с часами во внешнем пространстве, отсчитывающими истинное время. Все остальные часы хороши лишь только в той мере, в какой они согласованы с этими часами. Если же мы не смогли бы построить часы, согласующиеся с часами истинного времени,— вот тогда возникла бы проблема. Однако винить нам при этом следовало бы только себя. Время продолжает течь, мы только не могли бы его точно измерить. «Абсолютное, истинное и математическое время,— писал Ньютон,— само по себе и по самой своей сущности течет одинаково безотносительно к чему бы то ни было внешнему..., относительное же время все ближе приближается к абсолютному при улучшении наших измерений»».
Таким образом, подобно сущности и явлению, не только механодинамические движения можно разделить на абсолютные и относительные, но и электродинамические, что и произошло в общей теории относительности Эйнштейна. А значит, механодинамика и электродинамика оказываются ортогонально симметричными (дополнительными) друг другу, откуда следует и их диалектическая эквивалентность друг другу, т.е. одновременно тождественность и противоположность. Так, например, триада электродинамики <электричество, магнетизм, свет> соответствует триаде механодинамики <инерция, гравитация, масса>.  Поэтому можно заключить, что, с одной стороны, например, если токи зарядов взаимодействуют друг с другом иначе чем неподвижные заряды, то значит, то же самое должно касаться и токов масс. А, с другой стороны, токи зарядов и масс должны быть по своим свойствам не только тождественны, но и ортогональны друг другу. В чем и заключается диалектический синтез относительности и абсолютности.
 
Оставить комментарий
 
Вам нужно войти, чтобы оставлять комментарии



Комментарии (0)

    Пока никто не написал
 
Новое