Главная страница.

Привет

Изменения в уравнениях Эйнштейна и Лагранжа. Ошибки теор. физики.
Новые преобразования координат. Решение парадокса близнецов.
Объяснение причины возникновения силы гравитации.

Задумайтесь: При воздействии на некую частицу (тело) фотоном нам совсем не обязательно знать обратный путь фотона в исходную точку. Путь фотона до частицы, а значит и необходимые соотношения координат мы можем получить из дальнейшей судьбы частицы: изменение вероятности появления ее в какой-то области и ее взаимодействия в этой области, время жизни частицы и т. п. Наверно так и в природе: все тела посылают свои фотоны только в одну сторону, без потребности получить ответ, а значит и соотношения координат должны быть построены на изучении движения сигнала только в одну сторону.

1.Введение
В современной теоретической физике не очень очевидно, но существует смесь формул полученных для плоского пространства и для искривленного пространства. Если конечный итог теоретических исследований есть вопрос, связанный с кривизной пространства, то это большая ошибка.
а) Самая распространенная, указанная, ошибка – это ошибка при вычислении обычных производных (частных или полных, метод их расчета одинаков) какой-либо функции по обычной скорости.
Возьмем некую функцию F=F(V), где V=V(x;y;z) – вектор скорости в трехмерном пространстве.
При дифференцировании dF/dV – берется аргумент V и прирост аргумента dV, ясно, что при этом V и dV – это скорости, которые надлежит складывать по формуле сложения скоростей: f=f(V;dV), которая учитывает ограничение скорости скоростью света и соответствует преобразованиям координат для искривленного пространства. Используют, почему-то, V+dV – но это формула сложения скоростей Галилея, которая не выдерживает любой критики. Символы Кристоффеля не спасают положения в уравнениях Эйнштейна, так как определяют только метрический тензор, а для вывода тензора энергии-импульса используется (при некоторых значениях индексов) та же формула сложения скоростей Галилея. Не надо забывать также и о том, что преобразования Лоренца из СТО А.Эйнштейна и полученная из них формула сложения скоростей, так же не годится для нашего дифференцирования, так как они получены для плоского пространства и не могут быть использованы для исследования искривленного пространства.
б) При вариации интеграла действия и выводе уравнений Лагранжа, а значит и при выводе тензора энергии-импульса, эта же ошибка проявляется очень сильно. Так как в этих случаях используется суммирование тех же V и dV, которое должно производиться по формуле сложения скоростей f=f(x;y;z) полученной для скривленного пространства.
Вышесказанное означает, что необходимо создать преобразования координат, которые опирались бы на искривленное пространство и получить из них функцию f. Далее должны быть пересмотрены уравнения Лагранжа и уравнения Эйнштейна, с учетом функции f.
Попробуем получить вариант указанных преобразований.

2. Определение координат.
Ясно, что в искривленном пространстве нет обычного понятия однородности пространства – «все точки пространства имеют одинаковые свойства». Так как известно, что вектор, движущийся в искривленном пространстве по замкнутой кривой параллельно самому себе, в исходной точке может не совпасть с самим собой.

Если это верно для некой малой области, то это верно и для всего пространства, если все пространство считать искривленным. Это означает, что в искривленном пространстве мы можем отказаться от преобразований Лоренца, выведенных для плоского пространства. Однако будем считать, что свойства пространства не зависят от выбранной исходной точки отсчета, с этой точки зрения пространство однородно, неоднородность касается только движения в этом пространстве. Поэтому определение координат и времени для движущейся материальной точки (м.т.) в одну сторону может отличаться от их определения при движении (м.т.) в другую сторону. Поэтому, считая скорость света неизменной и равной c, будем сравнивать любое движение (м.т.) с движением фотона. Если рассмотреть декартову систему координат (с.к.), то движение фотона вдоль любой оси определит координату любой точки на этой оси, которую проходит фотон. Рассмотрим (с.к.)(x;y) и движущуюся вдоль оси x со скоростью V (с.к.)(x’;y’), ось x’ совпадает с осью x. В момент, прохождения системой координат(x’;y’) центра (с.к.)(x;y), запускается фотон вдоль оси x’, из центра (с.к.) (x’;y’), обозначим эти системы координат как (X;+X’), а определяемые координаты по соответствующим осям как X и X’. Здесь движение по всем осям, мы считаем, происходит в положительную сторону. Очевидно, что этот фотон определяет одновременно X и X’. Ясно, что:
(1) X=X’(1-V)
Если движение (с.к.) (x’;y’) происходит со скоростью –V, обозначим эти (с.к.) как (x;-x’), а определяемые координаты x и x’,которые:
(2) x=x’(1+V)
Теперь пошлем фотон вдоль оси y’, движение (с.к.) (x’;y’) происходит со скоростью V, обозначим эти (с.к.) как (Y;+X’), по аналогии при скорости –V обозначим эти (с.к.) как (y;-x’).
У нас задача: ЗАДАТЬ ПО-ВЗМОЖНОСТИ ПРОСТЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ В ИСКРИВЛЕННОМ ПРОСТРАНСТВЕ (которое описывается общепринятой геометрией) В ЯВНОМ ВИДЕ. Поэтому предлагается геометрия Лобачевского для описания траектории движения (желающие могут предлагать свои варианты), при этом кривизна траектории зависит от скорости движения.
Интернет не пропускает некоторые обозначения, поэтому я, для облегчения отправок и публикаций на различных сайтах использую замену (прошу прошения):
1) квадрат – двойное произведение ( скажем для скорости VV)
2) интеграл от a до b от f(x) по dx, как int(a;b)[f(x)dx]
3) корень от f(x), как D[f(x)]
4) значок вариации( дельта маленькая) – русское шесть: 6
5) значок частной производной – латинское a
6) значок суммы (сигма большая) по i от f(x) – sum(i)[f(x)]
Вспомним, что от геометрии Евклида геометрия Лобачевского отличается только пятым постулатом (метрика и т. п. – это уже последствия этого фундаментального отличия), который утверждает, что, если на плоскости есть прямая и точка вне прямой, то через эту точку можно провести только две прямые параллельные данной прямой. При этом прямые проводимые к прямой ближе, чем параллельные, обязательно ее пересекут, а прямые расположенные между этих параллельных будут только не пересекающимися. Как следствие – все непересекающиеся прямые разбегаются.
Это нас приводит к выводу: если запустить со скоростью V (м.т.) в (с.к.) (Y;+X’) перпендикулярно оси y, то (м.т.) будет двигаться по прямой разбегающейся с осью x, при

этом в (с.к.) (x’;y’) эта (м.т.) будет оставаться на месте – ее координата y’. Расстояние от места пересечения траектории (м.т.) фотоном до оси X - обозначим Y, это ведь и есть координата y в (с.к.) (x;y) .Предлагаем соотношение:
(3) Y=y’/D[1-VV]
Легко видеть, что это же рассуждение приводит к тому же выводу и в случае (с.к.) (y;-x’).
Данное соотношение получено без вывода, но только оно позволит в дальнейшем написать соотношения координат, которые не будут иметь противоречий, это дает возможность предположить, что наше соотношение верно. Запишем их и проверим. Естественно, мы запишем соотношения координат для фотона посланного произвольным образом в (с.к.) (x’;y’), чтобы избавится от основного противоречия – зависимости от ориентировки
а) в случае удаления (с.к.) (x’;y’) от наблюдателя (Н.), расположенного в центре
(с.к.) (x;y), координаты соответственно обозначим: x’;y’;t’ и X;Y;T, где t’и T
измеряемое время в указанных (с.к.):
X=(x’+Vt’)/(1-VV/cc)
(4) { Y=y’/D[1-VV/cc]
T=(t’+x’V/cc)/(1-VV/cc)
Проверка 1: путь фотона в (с.к.) (x’;y’) обозначим L’=D[x’x’+y’y’],исходя из рассуждений определения координат ясно, что t’=L’/c. Путь фотона в (с.к.) (x;y) обозначим L=D[XX+YY]=D[{(x’+V’t’)(x’+V’t’)}/{(1-VV/cc) )(1-VV/cc)}+y’y’/(1-VV/cc)], учтем, что y’y’=L’L’-x’x’ и t’=L’/c, тогда
L=1/(1-VV/cc)D[x’x’+2x’VL’/c+VVL’L’/cc+L’L’-x’x’-L’L’VV/cc+x’x’VV/cc]=
=(L’+x’V/c)/(1-VV/cc), аналогично t’ для T=L/c или формула для Tиз (4).
б) в случае приближения (с.к.) (x’;y’) к наблюдателю (Н.), расположенного в центре
(с.к.) (x;y), координаты соответственно обозначим: x’;y’;t’ и x;y;t, где t’и t
измеряемое время в указанных (с.к.):
x=(x’-Vt’)/(1-VV/cc)
(5){ y=y’/D[1-VV/cc]
t=(t’-x’V/cc)/(1-VV/cc)
Проверка 2: путь фотона в (с.к.) (x’;y’) обозначим L’=D[x’x’+y’y’],исходя из рассуждений определения координат ясно, что t’=L’/c. Путь фотона в (с.к.) (x;y) обозначим S=D[XX+YY]=D[{(x’+V’t’)(x’+V’t’)}/{(1-VV/cc) )(1-VV/cc)}+y’y’/(1-VV/cc)], учтем, что y’y’=L’L’-x’x’ и t’=L’/c, тогда
S=1/(1-VV/cc)D[x’x’-2x’VL’/c+VVL’L’/cc+L’L’-x’x’-L’L’VV/cc+x’x’VV/cc]=
=(L’-x’V/c)/(1-VV/cc), аналогично время t=S/c или формула для t из (5).
Проверка 3: Вспомним известный в СТО мысленный эксперимент с фотонными часами - посылается фотон от одного зеркала к другому, от которого отражается к исходному. Аналогично в нашем случае, но без зеркал и т. п.: для одних и тех же x’ и y’ рассмотрим сначала а) описание координат и пути из 4) и проверки 1. При достижении фотоном траектории движения (м.т.) (см. рассуждение выше) отразим фотон в центр (с.к.) (x’;y’), легко видеть, что здесь подходит
описание координат и пути из 5) и проверки 2.
Тогда общий путь и общее время движения фотона из центра (с.к.) (x’;y’) до возвращения его в центр (с.к.) (x’;y’) будет:
(6) Sобщ=L+S=2L’/(1-VV/cc) Tобщ =T+t=2t’/(1-VV/cc)
Легко видеть, что он не зависит от ориентировки (направления) посылаемого сигнала.

Значит проблема изотропности, рассматриваемая в СТО, и решенная с помощью Лоренцевского сокращения (непонятно из-за чего возникающего), у нас не менее просто решена.

3.Проблемы измерения.
Эта проблема заслуживает отдельной главы, так как она имеет решающее значение.
Все дело в том, что из неподвижной системы координат поперечный размер правильно не измерить у движущегося тела, особенно, если учесть, что пространство искривленное.
Мысленный эксперимент нас приведет:
1) К рассмотрению движения (м.т.) перпендикулярно оси y со скоростью V, что приведет к значительному разбеганию траектории с осью x или к полному совпадению с данной осью.
2) Чтобы избежать проблем пункта а) необходимо полагаться на сведения из движущейся (с.к.) (x’;y’), при этом естественно используются закрепленные некоторым образом точки,
между которыми измеряется расстояние и определяется время. Раз есть закрепление, то это связь обязательно фотонами и это при измерении пути фотона – это нарушает чистоту эксперимента. При этом измерение расстояния y’ в (с.к.) (x’;y’) для (с.к.) (x;y) не приведет к измерению расстояния до прямой параллельной оси x, в геометрии Лобачевского это кривая – эквидистанта.
3) Измерение расстояния в (с.к.) (x’;y’) приведет к необходимости рассматривать посланный сигнал из центра (с.к.) (x’;y’) пункт а) (см. выше) и вернувшийся сигнал в центр (с.к.) (x’;y’). Что приводит к рассмотрению сразу двух видов движения, что не желательно. Кроме того, если и рассматривать оба вида движения, то согласно проверки 3(см. выше) зависимости от ориентировки посланного сигнала нет.
Так как нет зависимости от ориентировки посылаемого сигнала в (с.к.) (x’;y’) в сведениях для (с.к.) (x;y), а единственно возможное измерение расстояния и времени, из (с.к.) (x;y) возникает при движении сигнала вдоль оси x, то мы будем пользоваться:
для измерения координаты и времени только сигналом, посланным по линии движения.
Это означает, что берем либо вариант (с.к.) (X;+X’), либо (x;-x’)

4.Парадокс близнецов.
Существует не решенный парадокс для СТО и для ОТО – парадокс Близнецов. Объяснение, что нельзя применять инерционные системы для ускоряющихся тел надо рассказать часам, когда ракета летит без ускорения, а часам надо тикать, причем тикать они могут только по преобразованиям Лоренса, а тут и противоречие. Так что теории не верны, или объясняйте правильно.
В нашем случае объяснение видно не вооруженным глазом. При одной скорости полета V к Земле и от Земли время полета t и T будет одинаково, T=t т.е. общее время на Земле:
(6) Tобщ=T+t=2T
Время в ракете при полете от Земли, согласно варианту для (с.к.) (X;+X’) и формулам (4):
(7) T’=T(1-V)
Время в ракете к Земле, согласно варианту для (с.к.) (x;-x’) и формулам (5):
(8) t’=t(1+V)
Тогда общее время в ракете:
(9) T’общ=T’+t’=T(1-V)+t(1+v)=2T
(10) Tобщ=T’общ
Ч. т.д. – парадокса нет.

Здесь хочется отметить, что возникает парадокс со временем жизни частиц: как бы в одну сторону они летят внутреннее время жизни одно, а летят в другую – другое: могут и исчезнуть. Процессы (и время жизни) в частицах основаны на обмене сигналами. Но мы помним, что частицы вращаются, поэтому для каждой возникает непрерывная смена моделей полета, для них необходимо брать среднее время жизни, рассчитанное: Tср=(T+t)/2, где T=t’/(1-V/c), а t=t’/(1+V/c), тогда:
Tср=t’/(1-VV/cc) – для любого положения наблюдателя.

5.Формулы сложения и вычитания скоростей.
Возьмем вариант (с.к.) (X;+X’) и будем мысленно двигать (с.к.) (x;y) в некой (теперь она будет у нас неподвижной) (с.к.) (G;Q) со скоростью Z в сторону движения (с.к.) (x’;y’) при этом ось x совпадает с осью G. Возьмем y’=0, тогда обозначим:
x’=d; t’=d/c; W – суммарную скорость движения (с.к.) (x’;y’) в (с.к.) (G;Q), тогда из (4)
следует:
(11) X=d/(1-V/c)
Аналогично из(4) и (11) следует:
(12) G=X/(1-Z/c)=d/((1-V/c)(1-Z/c))
Аналогично из (4) следует:
(13) G=d/(1-W/c)
Сравним (12) и (13) , получим:
(14) W/c=Z/c+(1-Z/c)V/c - искомая формула сложения скоростей.
Аналогично, варьируя направления движения систем координат, мы получим еще три уравнения:
(15) U/c=Z/c-(1+Z/c)V/c - искомая формула вычитания скоростей. U, W’, U’ – некие искомые суммарные скорости, остальные формулы:
(16) W’/c=Z/c+(1+Z/c)V/c
(17) U’/c=Z/c-(1-Z/c)V/c
Формулы (14) и (15) при проверке граничным условием – скоростью света противоречий не имеют.
Формулы (16) и (17) при проверке граничным условием – скоростью света дают противоречие, их отбрасываем.
Надо заметить, что эти противоречия возникают из-за неполного прохождения фотоном исследуемого тела в движущейся (с.к.), а это приводит к ошибочной модели, из которой мы получаем ошибочную формулу.
Хочется отметить, что в формулу (14) скорости входят симметрично, а в формуле (15) симметричности нет, так как замена одной скорости на другую приведет к ошибочной модели.

6.Аксиоматика.Продолжение на странице:http://yolkin8.narod.ru/index1.html