Print Friendly and PDF

Translate

Einstein ve Blavatsky Modern Fiziğin Eleştirel Analizi

|



 

DİKKAT:Çok eksiklikleri var...Orijinal kitapta muğlak yerlerin anlaşılması için Gözden tam geçirilmemiş ön bilgi amaçlı makine çevirisidir. Devrik Cümle, eksik çeviri ve hatalı formüller var.


  

Moskova

2010

 

Belinsky BA Einstein ve Blavatsky'nin yoksun olduğu fizik. Modern Fiziğin Eleştirel Analizi. -Moskova, 2010. - 312 s.

, bilim felsefesi - diyalektik materyalizm ile yakın bağlantılı olarak modern fiziğin fiziksel ve matematiksel düzeyde eleştirel bir analizini sunar . Einstein'ın özel görelilik kuramının (SRT) fiziğin gelişmesinde şok tedavisinin rolünü oynadığı gösterilmiştir. Şok terapisinin özü , Newton'un gerçek mekaniğini, fiziksel eterin varlığını inkar ederek öznel hatalarla dolu kanonize edilmiş bir SRT ile değiştirerek yabancılaştırmada yatar. STR'nin rasyonel yapısının, orijinal postülaları gibi, Newton mekaniğinin bir sonucu olduğu gösterilmiştir. Newton mekaniğinden yabancılaşma , fiziği SRT'nin sübjektif hatalarından kurtarır, onu gerçek gelişim yoluna döndürür ve bir fiziksel eter, onun parçası - maddi bir elektromanyetik yerçekimi alanı. Newton mekaniği , SRT, GR gibi ek teoriler olmadan kapalı bir mekanik sistemin sürekli kuantum özelliklerini tanımlamak için yeterince eksiksizdir .

Yazar, Profesör Otari Didmanidze'ye derin şükranlarını sunar

 

YAZAR HAKKINDA

Fizik Fakültesi Profesörü Belinsky Bogdan Alekseevich, Büyük Vatanseverlik Savaşı'na katıldı.

Profesör Belinsky BA, moleküler akustikte yeni bir yön geliştirdi - sıvıların akustik spektroskopisi. Bu yönün önemi göz önüne alındığında, t (ultrason) sorunu üzerine SSCB Bilimler Akademisi Konseyi üyesiydi . Bu konuda başkanlığında 27 Ph.D.

Gerçek fiziksel eterin bir parçası olarak mekanik manyetik yerçekimi alanı teorisini geliştirdi . Bu teorinin ana fikirleri monografilerde sunulmaktadır: "Dünyanın Yaratılışı" (fiziksel-matematiksel-felsefi vahiy), Paley, M. 1993, <~ İlköğretim Alanının Fiziği, Agrokonsal, t, M., 1997. "Sıvı ve temel kuralları", Agrokonsal, t, M. 1998 ve uluslararası konferanslardaki raporlarda.

Profesör Belinsky BA'nın çalışmaları uluslararası tanınırlık kazandı. MABET Akademisyeni seçildi, adı International Directory of Eminent People'ın 11. ve 12. baskılarında yer aldı. (Uluslararası Seçkin Liderlik Rehberi – 11, 12. Baskı ve Seçkin Liderlik Ödülleri) ((Yılın Adamı – 20011) ve ((Yılın Haritası – 20031) unvanlarını aldı ve iki Altın Amerikan Nişanı ile ödüllendirildi, 2003 yılında Uluslararası Amerikan Biyografik ve Neti Tut (ABI) Onur Listesi'ne girdi.

Ulusal çıkarlarının bir parçası olan bölgeyi, biyografisinin parçalarını şu ayetlerle tanımladı:

Ether ticareti bize üç alan verdi. Biri Antaeus'un gücünde, diğeri Prometheus'un ışığında ,

Ve üçüncüsü - Orpheus'un tellerinin seslerinde.

Uzay-zamanda, hareketlerinde üç alan sonsuzdur.

doğada bir parçan var

Ve bu oranda hepsi sonsuzdur.

Bilim onlarda evrenin gerçeğinin kaynağını bulur

Ve uzaya, yıldızlara götürür bizi ışığın yaşamından, ama anlık.

Zaman, uzay, uzayzaman! Maddenin yükünü nerede taşıyorsun?

Geçmişin sonsuzluğunu bir noktaya indirgersin, İçinde hep bir başkasını ararsın.

Her zaman kayıpta bir şey bul

Işık ışınlarında veya karanlıkta, hepsi dolaşır. Her yer sonsuz ahenk dolu,

Eğer içinizdeki işkence dünyasını görmüyorsanız.

Dünya ölür ve yeniden doğar, Phoenix küllerinden yeniden dirilir. Bütün bunlar bilmecelerde ve Eski Ahit'teki eski papirüslerdeki cevaplarda bulunur.


Hayır, biz bir boşluk değiliz. Onbaşı yayında Her zaman huzursuz bir ruhla

Onunla güvenli bir yolda yürümek için sınırsız dünyada gerçeği ararız.

Kör kedicikler gibi karanlığın prensi değil, asla solmayan ışınların parlak dünyası

Ve meçhul değil, aptal,

Ve müzisyenler fikirlerle uyum içinde.

Işık ışını bize Ariadne'nin ipliği aracılığıyla verilir,

Karanlığın labirentinde çıkmaz sokaklara varmayalım, Kasvetli illüzyonların düşlerinin ertelediği yerde,

Açık ağızda kaybolanları beklemek.

Belki de şanslıyız: Bütün labirentlerden geçeceğiz, Hayatın kalıpları bizi bir iple bağlayacak,

Tüm hileleri cehalet bırakır,

Ve ilim parlak ışığını Liya'dan verecektir.



196!

2003 Hayatımız.Bilgi

Çocukluk nehir kumu yalınayak sürünün içinden geçti ... Oldu ve gitti.

UZAY - ZAMAN

Genç , topun gök gürültüsü altında Levada nehri kıyısında bülbülün şarkısını söyledi .

Hayat, Bilim Tapınağı ve Kutsal Mahzenler Nerede adlı bir kitapla yapraklandı.

Sevgilim ve ben birlikte gri saçlı merak ediyoruz. Yaşandı mı, yaşanmadı mı? Hala bilmiyoruz.


İNAN UMUT AŞK


1942

1974

b

İÇİNDEKİLER

önsöz 10

giriş 12

BÖLÜM BİR

Fizikte eksik olan şey A. Einstein

Bölüm 1. Klasik mekaniğin temelleri 25

§ 1.1. Madde ve varlığının biçimleri 25

§ 1.2. Mekanik hareket 27

§ 1.3. Mutlak mekanik hareket 28

§ 1.4. Göreceli mekanik hareket 31

§ 1.5. mekanik 34

Bölüm 2. Kinematik 36

§ 1.6. Kinematiğin temel kavramları 36

§ 1.7. Mutlak hareketin kinematiği 37

§ 1.8. Mutlak hızın korunumu yasası 40

§ 1.9. Dalga denklemi çözümlerinin analizi 44

§ 1.10. Büyük simetri mekanik sistem .48

§ 1.11. Mekaniğin yerel simetrisinin ihlali

sistemler 50

Bölüm 3 Dinamikler 54

§ 1.12. Dinamiğin temel kavramları 54

Bölüm 4. Hareketin Korunumu Kanunları 66

§ 1.13. momentumun korunması

Madde MV Lomonosov 66

§ 1.14. mutlak hızın korunumu yasası

korunum yasaları sisteminde 70

§ 1.15. Yasanın bir sonucu olarak enerji, momentum, enerji-momentumun korunumu yasaları

Mutlak Hızın Korunması 7 4

§ 1.16. Kinetik ve potansiyel enerjiler

mekanik 78

7

§ 1.17. Enerjinin korunumu yasasının analizi

mekanik 87

§ 1.18. Mekanik bir sistemin kütlesinin korunumu yasası 89

§ 1.19. Bir mekanik sistemin kuantum özellikleri 94

§ 1.20. Eylem ve enerji momentumunun korunumu yasaları. 97

§ 1.21. Eylem kuantumunun korunumu yasası. 100 döndürmek

§ 1.22. İoentropik durum denklemi

birçok kapalı mekanik sistem

etkileşen parçacıklar 103

§ 1.23. Mekanik sistemin kuvvet spirali 108

§ 1.24. Hamilton ilkesi ve aeoentropi

Mekanik bir sistemin durum denklemi

etkileşen birçok parçacık 11 7

§ 1.25. Süpersimetri ve altın bölüm 120

§ 1.26. osilatör 134

§ 1.27. Klasik mekaniğin denklemi + denklemler

Kuantum Alan Teorisi 144 _

Bölüm 5. Yerçekimi Alanının Mekaniği -

Kozmolojinin Temelleri 150

§ 1.28. kozmoloji 150

§ 1.29. Yerçekimi 152

§ 1.30. Zayıf yerçekimi alanı 153

§ 1.31. Dünyanın Yerçekimi Alanı 157

§ 1.32. Mekanik bir sistemin yerçekimi alanı 159

§ 1.33. Güçlü yerçekimi alanı 162

§ 1.34. Referans sistemi, Michelson deneyi

ve eylemsizlik kuvvetleri 165

§ 1.35. Mutlak ve Göreceli

yerçekimi alanında 173

§ 1.36. SRT ve Yerçekimi Alanı Teorisi 175

§ 1.37. GR ve Yerçekimi Alanı Teorisi, Yerçekimi 180

§ 1.38. Durumun İzantropik Denklemi

Yerçekimi alanı ve kozmolojik

bela . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

§ 1.39. Yoğunlaşma 193

Bölüm 6

Yerçekimi Alanı ve Elektromanyetizma 199

§ 1.40. Elektromanyetizma temel olarak

Yerçekimi alanının uyarılması 199

sekiz

§ 1.41. Coulomb yasası ve fotonların Bose yoğunlaşması 206

§ 1.42. Yerçekimi ve elektromanyetiklerin birliği

dalgalar 211

§ 1.43. Coulomb Yasası ve Elektromanyetizma 215

§ 1.44. Maxwell'in elektrodinamiğinin simetrisi üzerine 217

§ 1.45. Bose kondens kendi kendine difüzyon akışı 220

§ 1.46. Güçlü temel heyecanlar

elektromanyetik yerçekimi alanı ve

elektrozayıf etkileşimler 228

§ 1.47. gibi zayıf ve elektrozayıf etkileşimler

Uyarma ve dalgalanmaların uyarılma aşamaları

elektromanyetik yerçekimi alanı 237

Bölüm 7. Mutlak uzay-zamanın geometrisi 250

§ 1.48. Mutlak paralellik 250

§ 1.49. Kesişen paralel çizgilerin sayısı

mutlak uzay-zamanda 251

§ 1.50. Dejenere durum sayısı 253

§ 1.51. Temel kuantum bandı 254

§ 1.52. İzantropik denklemin geometrisi

Devletler 255

§ 1.53. spektral enerji yoğunluğu

Termal radyasyon 256

§ 1.54. Faz uzayında hızların geometrisi 263

§ 1.55. Öklid ve Sözde Öklid Geometrisi 267

§ 1.56. koemogenez geometrisi 269

BÖLÜM

Hangi fizik eksikti E. Blavatsky

Giriş 278

§ 2.1. Gizli Doktrinin ilk cildi

Blavatsky E279

§ 2.2. Kıtaların içeriğinin deşifre edilmesi

"Dzyan'ın Kitapları" 282

Sonuç _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 Edebiyat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311

9

ÖNSÖZ

Her kitabın başlığı, içeriğini mümkün olduğunca kısa bir şekilde ifade etmelidir. Bu açıdan bakıldığında, kitabımın başlığı saygın bir okuyucuda oldukça çelişkili nitelikte bir dizi düşünce ve duygu uyandırabilir. Büyük olasılıkla, bu kitabın, yazarlarının , Einstein'ın sağduyuya meydan okuyan ve paradokslarla dolu özel görelilik teorisini özverili bir umutsuzlukla eleştirdiği bir dizi kötü tartışılan kitabı tamamlamayı amaçladığını düşünecektir. SRT'de her şeyin yolunda olmadığı sezgisel.

Ancak bu kitabın yazarı, sevgili okuyucunun okuduktan sonra böyle bir sonuca varmayacağını ummaktadır, çünkü öncelikle STR'nin rasyonel yapısında Newton'un klasik mekaniğinin [2] bir sonucu olduğuna ikna olacaktır . temelleri Einstein tarafından reddedilmiştir. Bu paradoks, belki de tüm SRT paradokslarının en paradoksal olanıdır. Einstein için sadece reddedilen klasik mekaniğin yeterli olmadığı ortaya çıktı, çünkü SRT'nin yaratılmasının neredeyse her adımında hizmetlerini gizlice kullanmak zorunda kaldı. Bu nedenle, Newton dinamiğinin tüm yasaları STR'de bulunur ve ilk varsayımları klasik mekanikten türetilir. Özellikle, klasik mekanik için ışık hızının sabitliği hakkındaki SRT varsayımı hiç de bir varsayım değildir. Her belirli kapalı mekanik sistem için kendine özgü bir değeri olan maksimum sınırlayıcı hareket hızının korunumu yasasından özel bir durum olarak gelir . Elektromanyetik bir yerçekimi alanı için, maksimum sınırlayıcı hızın ışık hızına eşit olduğu ortaya çıktı. Ancak, bu temel koruma yasası, SRT kurulduğunda bilinmiyordu. Belki fizikçiler bu yasayı o zamanlar bilseydi

on

bilseydi, o zaman bir benzin istasyonu kurmaya pek gerek kalmazdı. Cisimlerin hızlı hareketi ve nicemleme ile ilgili tüm problemler, klasik mekanik çerçevesinde zaten çözülecekti. Ama bu olmadı. Kapalı bir mekanik sistemde maksimum limit hızın korunumu yasası ancak yakın zamanda keşfedilmiştir . Bu korunum yasasının keşfi, yazarı bu kitabın ilk bölümünü Einstein'ın yoksun olduğu klasik mekaniğin temel doğası üzerine yazmaya sevk etti.

Modern bir şekilde ortaya konan klasik mekanik, Blavatsky'nin "Daian Kitabı" nın derin içeriğini anlaması için yeterli değildi [3]. Ne de olsa, fiziğin başarılarını sadece geçen yüzyılın sonunda kullandı.

"Dünyanın Yaratılışı" [4] çalışmasında yazar , İncil'in Eski Ahit'inin "yaratılış günlerinin" mitolojik materyalini, modern fiziği ve bilim felsefesini rasyonel olarak yeniden düşünme girişiminde bulundu ve temel doğayı vurguladı. klasik mekanikten. "Daian Kitabı" , İncil'in bu bölümü için eski, daha derin bir içerik kaynağıdır . Kitabının ikinci bölümünde yazar, "Dünyanın Yaratılışı" eserinde olduğu gibi, mistik kabuğu atmaya, "Deian Kitabı" nda rasyonel bir tahıl bulmaya çalıştı.

, bu kitapta gerçekleştirmeye çalıştığı Einstein ve Blavatsky'nin ne tür bir fiziğin eksik olduğunu göstermeye mecbur ediyor . Her şeyden önce, Newton'un klasik mekaniğinin böyle bir fizik olduğu ortaya çıktı.

Kitap iki bölümden oluşuyor. İlk bölümde Einstein'ın ne tür bir fizikten yoksun olduğu ortaya çıkıyor. İkinci bölümde Blavatsky'nin ne tür bir fizikten yoksun olduğu ortaya çıkıyor.

Kitabın başlığının anlamını açıklığa kavuşturduktan sonra , ilgili baskıya göre, temelleri, kitabın Newton'un klasik mekaniğinin derin temellerini dikkate almaya ayrılmış belirli çalışma bölümleri olan [5] içeriğinin sunumuna geçiyoruz. .

on bir

GİRİŞ

"Doğa basittir ve aşırılıklar ve nedenlerle karakterize edilmez."

I. Newton

Herhangi bir tarih gibi, fizik tarihi de öğreticidir. Bize ne öğretiyor?

Fiziğin Newton fiziğinden modern fiziğin doruklarına kadar gelişimi, pratikten, gerçeğin ölçütü olarak deneyimden çıkarılan ilkelerinin ve aksiyomlarının gelişimidir. Bu evrimin yolunu incelemek, kişinin fiziksel dünyanın sayısız olgu ve fenomen denizinin üzerine, ilkelerin ve aksiyomların tepelerine yükselmesini ve genellikle onsuz olan ayrıntılar selinde kaçan ve kaybolan esası görmeyi sağlar. derin bir bilim anlayışı yok.

Bu tepelerden ne görülebilir?

Bu zirvelerin tepesi, Newton dinamiğinin üç ilkesi, enerjinin korunumu yasaları, momentum, açısal momentum, Galileo'nun görelilik ilkesi, klasik mekaniğin evrensel çekim yasası ile başlar.

Bu tepelerin boyutu şaşırtıcı.

Bu büyüklük öncelikle Newton'un sadece cisimlerin hareketini değil, aynı zamanda gezegenlerin hareketini de mekaniği temelinde birleşik bir perspektiften açıklayabilmesinden kaynaklanmaktadır [2]. Ayrıca, klasik mekanik temelinde, sürekli ortam teorisi geliştirildi: hidrodinamik, aerodinamik ve katıların deformasyon teorisi. Elektrodinamik ve moleküler fizikteki birçok soru klasik mekanik temelinde çözülmüştür. Ve bu bir tesadüf değildir, çünkü maddedeki diğer tüm karmaşık hareket biçimlerinin temelinde mekanik hareket yatmaktadır ve bu hareket biçimleri mutlaka bir düzeyde mekanik yasalarına uymak zorunda değildir. Klasik mekaniğin uygulanabilirliğinin sınırı yok gibiydi.

12


Fiziğin Kutsal İneği

geçen yüzyılın başında, kurucuları ve takipçileri klasik mekaniğin yüksek hızlı vücut hareketi ve kuantum fenomeni problemlerini çözemediğini ilan eden elektrodinamiğin derinliklerinde SRT ve kuantum mekaniği ortaya çıktı . Ama bu yanlış bir sonuçtu. STR ve kuantum mekaniğinin yaratıcılarının, oluşturdukları teorileri desteklemekten ve derinlemesine anlamaktan yoksun oldukları şeyin, Newton'un klasik mekaniğinin temellerinin derinlemesine anlaşılması olduğu ortaya çıktı . O zamanlar klasik mekaniğin taraftarlarının bu temelsiz sonucun yanlışlığını ispat edememiş olmaları ve buna rağmen bunu yapmak için her fırsata sahip olmaları biraz şaşırtıcıdır. Bunun için sadece STR'de Newton yasalarının, korunum yasalarının yürürlükte kaldığına ve bunların postülalarının bu yasaların doğrudan sonuçları olduğuna dikkat etmek ve STR'nin temel ilişkilerini klasik temellere dayanarak türetmek gerekiyordu. mekanik. Ayrıca kuantum özelliklerinin de bu temelde türetildiğini keşfedin. Ancak bu yapılmadı. Sonuç olarak, STR şimdiye kadar fizik ders kitaplarında klasik mekaniğe tamamen mantıksız bir şekilde karşı çıkmıştır, çünkü hiçbir kanıt olmadan söylenmektedir:

boşlukta ışık hızından çok daha yavaş hareket eden cisimler için geçerlidir .

2. Maddi fiziksel eter yoktur ve sonuç olarak fiziksel dünyada sadece iki gerçeklik vardır: madde ve maddi olmayan boşluk alanı.

3. Newton mekaniği, STR'nin aksine, uzayı ve zamanı hareketli maddeden ayırır.

4. Newton'un mutlak uzay ve zaman hakkındaki fikirleri yanlıştır.

Ancak bu iddiaların asılsızlığı , klasik mekaniğin ve STR'nin dayandığı aksiyomların karşılaştırılmasıyla zaten netleşiyor.

SRT'nin temelinin Einstein'ın görelilik ilkesi ve ışık hızının sabitliği ilkesi olarak adlandırılan iki aksiyomdan oluştuğuna inanılmaktadır] 1].

Einstein'ın görelilik ilkesi , Galileo'nun klasik mekanik ilkesinin her şeye bir uzantısıdır.

on dört

istisnasız fiziksel olaylar. Bu ilkeye göre , tüm doğa yasaları, tüm eylemsiz referans çerçevelerinde aynıdır .

Işık hızının sabitliği ilkesi, ışığın boşluktaki hızının tüm eylemsiz referans çerçevelerinde aynı olduğunu ve ışık kaynaklarının ve alıcıların hareketine bağlı olmadığını belirtir.

Bu, SRT'nin başlangıçta klasik mekaniğin aynı aksiyomlarına, yani dinamiğin üç yasasına dayandığı gerçeğini tamamen gözden kaçırıyor. Tek başına bu nedenle bile ŞİB'nin iki ilkesi bu yasalara hiçbir şekilde aykırı olamaz. Ne de olsa, SRT'nin klasik mekanik yasalarını kullanarak tüm gücüyle çalıştığı hiç kimse için bir sır değil. Bu , STR'nin ilkelerinin klasik mekanik için aksiyomlar olmadığı anlamına gelir, çünkü bunlar temellerinde yer alır ve temsillerinden türetilebilir.

Yani sadece Galileo'nun görelilik ilkesi değil, aynı zamanda Einstein'ın görelilik ilkesi de STR'dekiyle aynı ölçüde, çünkü bunlar klasik mekaniğin doğal yasaları da dahil olmak üzere doğa yasalarının nesnel varoluşunun evrensel yasasının özel durumlarıdır. Şu şekilde formüle edilebilir:

Fizik yasaları, diğer tüm doğa yasaları gibi, nesnel olarak var olur ve eylemsiz olsun ya da olmasın, uzaysal ve zamansal koordinatların herhangi bir referans sisteminin seçimine ve ölçümlerin yapılıp yapılmadığına bağlı değildir.

Bu yasaların yalnızca uzay ve zamanda tanımlanma şekli, bu açıklamanın basitliği, karmaşıklığı ve doğruluğu esasen referans sistemlerinin seçimine bağlıdır.

Örneğin, güneş sistemindeki gezegenlerin hareket yasaları, görüldükleri referans sisteminden tamamen bağımsızdır: dünyanın Ptolemaik referans sisteminde veya güneşin Kopernik referans sisteminde. Bununla birlikte, uzay-zamandaki Ptolemy'nin dış döngüleri boyunca gezegenlerin hareketi, Kopernik'in güneş merkezli sisteminden çok daha karmaşık görünüyor. Batlamyus sisteminin uzay-zamanı, bir hareket biçimi olarak Kopernik sisteminin uzay-zamanından çok daha karmaşıktı.

on beş

Genelleme yaparak, cisimlerin hareket yasalarının, dikkate alındıkları uzay-zaman geometrisine bağlı olmadığı sonucuna varabiliriz : Öklid'in klasik geometrisinde veya Minkowski'nin sözde Öklid geometrisinde - SRT'nin göreli hareket geometrisinde . Bununla birlikte, Öklid geometrisinde tanımları daha basit ve daha doğrudur.

Bu durumda, referans sistemlerinin seçiminden bağımsız olarak, fizik yasalarının Newton'un mutlak uzay-zamanında gerçekleştiğini önerecek çok şey var. Bunları bağıl hareketin uzay-zamanında tanımlamak için, referans çerçevesi seçiminde öznelliği ortadan kaldırmak için bir referans çerçevesinden diğerine geçerken kalibrasyon düzeltmeleri yapmak gereklidir . Kinematikteki bu tür düzeltmeler, dinamiklerde - atalet kuvvetlerinde Lorentz koordinatlarının dönüşümleridir.

Böylece, STR'nin ilk varsayımı tamamen klasik mekaniğin temellerine dahil edilmiştir.

SRT'nin ikinci prensibini düşünün.

Işık hızının cisimlerin hareketinin maksimum sınır hızı olarak "vakumdaki" sabitliği ilkesi, cisimlerin göreceli hareketinde eylemsiz referans çerçevesi seçiminden bağımsızlığı, boşluk olmadığını gösterir. Bunun yerine , bir elektromanyetik yerçekimi alanı biçiminde, sıfır olmayan durgun kütleye sahip birçok etkileşimli yüklü parçacık kümesi olarak var olur, gerçek eter - yalnızca elektriksel değil aynı zamanda mekanik özelliklere de sahip olan fiziksel eter, içinde bir elektromanyetik dalganın zorunlu olarak olduğu fiziksel eter. bir yerçekimi dalgası . Elektromanyetik yerçekimi alanı , fiziksel eterin bir parçasıdır, belirli bir parçasıdır. Yerçekimi elektromanyetik alanının uzay-zamanı, bir zamanlar varlığından Newton tarafından söz edilen cisimlerin uzay-zaman içindeki göreli hareketine göre uzay-zamana göre mutlaktır . Bir elektromanyetik yerçekimi dalgasının fiziksel eterdeki yayılma hızı, Newton'un mutlak uzay-zamanın varlığını deneysel olarak kanıtlamak için gerçek dünyada aradığı mutlak hızdır. Bu konuda belirtmek gerekir

16

ışık hızının sabitliği, uzaysal ve zamansal koordinatların referans sistemlerinin seçiminden bağımsızlığı ancak uzay homojen ve izotropik ve zaman homojen ise mümkündür. Böyle bir uzay-zamanda, ışık hızı aslında uzay ve zamanın durağan bir fonksiyonudur ve uzay-zaman koordinatlarına göre değişmezdir. Ancak bu, Noether teoremine göre, klasik mekaniğin enerji, momentum, açısal momentum korunum yasalarının iddia ettiği şeydir . Ek olarak, bu, her kapalı mekanik sistemde , Newton'a göre mutlak olarak adlandırılacak olan referans çerçevesinin seçiminden bağımsız olarak, cisimlerin kesinlikle bir maksimum sınır hızı olduğu anlamına gelir.

Sonuç olarak, kapalı bir mekanik sistemde, momentumun, açısal momentumun, enerjinin ve kütlenin korunumu yasalarına ek olarak, maksimum hız sınırı ,-s'nin korunumu yasası geçerlidir .

Böylece SRT'nin ikinci prensibi de klasik mekaniğin temelleri arasında yer almaktadır. Bu, kapalı bir mekanik sistemde mutlak hızın korunumu yasalarının doğrudan bir sonucudur , çünkü yerçekimi alanı, sınırsız alanı ve sonsuz zamanı ile ideal bir kapalı sistemdir. Böyle bir sistemde hareket, kaçınılmaz olarak uzay ve zamanın nicelenmesine ve bunların korunan alan fonksiyonlarına - momentum, açısal momentum, enerji vb. - yol açan bir dalga karakterine sahiptir .

Newton, ikinci dinamik yasasında, cisimlerin hareketinin zorunlu olarak uzayda ve zamanda gerçekleştiğini ve uzay ve zamanın hareketli maddeden ayrılamayacağını gösteren ilk kişiydi . Bu durum, büyük ölçüde , uzay ve zamanın maddenin temel varoluş biçimleri olduğunu iddia eden diyalektik materyalizmi üretmiştir . SRT'nin yaratıcıları ve destekçileri bunu " fark etmemişler" ve Newton'u, cisimlerin hareketinin mutlak uzay-zamanda gerçekleştirildiği bir madde varoluş biçimi bulmaya çalışmak yerine, uzayı ve zamanı maddeden ayırmakla yanlış bir şekilde suçlamışlardır . ve bu arayış, eterin fiziksel özelliklerinin ifşa edilmesiyle başlamalıdır. Ama bu olmadı. Ayrıca, SRT'nin yapımcıları

zag 5

17

Newton'un mutlak uzay ve mutlak zaman hakkındaki fikirleri yanlıştır, gerçek eter yoktur ve SRT uzay-zamanın ilk "saf" teorisidir, kendileri uzayı ve zamanı maddeden ayırmaya çalıştılar.

Bütün bunlar aşağıdaki sonuçlara yol açar:

Klasik mekanik, bir yerçekimi alanının hem sürekli hem de ayrık kuantum özelliklerini tanımlayacak, içindeki cisimlerin hareketini, dalga ve kuantum özelliklerini göz önünde bulundurarak , ışık hızını aşmayan keyfi hızlarda tanımlayacak kadar eksiksizdir. Bu bağlamda, bu çalışmada klasik yüksek hız mekaniği ile kuantum fenomenleri arasındaki temel ilişkilerin tek bir diyalektik bütün içinde kesin bir türevini veriyoruz .

Klasik mekaniğin yasaları - eylemsizlik yasası, ikinci ve üçüncü yasaları, maksimum sınırlayıcı hız, momentum, açısal momentum, enerjinin korunum yasaları, evrensel yerçekimi yasası, uygulaması olan fiziksel bir eterin varlığını sağlar. potansiyeli yerçekimi dalgalarının yayılma hızının karesine , ışık hızının karesine eşit olan gerçek bir yerçekimi alanı .

Elektrodinamiğin derinliklerinden STR ve kuantum mekaniğinin ortaya çıkması tesadüf değildi. Aslında, Maxwell'in elektromanyetizma teorisi, mekanik, elektrik, manyetizma ve optiği tek bir bütün halinde birleştirerek fizik yasalarının anlaşılmasına önemli bir katkı yaptı. Bu temel teoride, elektrodinamik ve alan teorisi önemli ölçüde daha da geliştirildi. Maxwell'in teorisi, bir malzeme ortamı, bir malzeme alanı olarak ışık eterinin özelliklerinin ayrıntılı bir çalışması için başlangıç noktasıydı . Ortaya çıkışından sonra, tüm büyüklüğüyle fizik, bilimsel ve felsefi öneme sahip bir sorunla karşı karşıya kaldı; bu, boşluk olmadığı, ancak esirin, daha önce bilinen tüm fiziksel sistemlerden daha aşağı olan gerçek bir fiziksel sistem olarak var olduğu şeklindeki büyük hipotezi bilimsel olarak destekleme sorunuyla karşı karşıya kaldı. , antik dünyanın dahilerinin (Quintessence , Aristoteles'in Pro-Matter, Anaximander'ın Apeiron-First-Matter, Lao Tzu'nun "Tao") zihinlerinde bile doğmuş olan büyük hipotez, Pinoza, Jorda no Bruno, Descartes, Lomonosov'dan miras kalmıştır. Birçok hareketinde o

on sekiz

diyalektik materyalizmin felsefi kategorisinde somutlaşmıştır - madde. Elbette felsefi bir kategori olarak eter madde ile özdeşleştirilemez. Lenin'in düşüncesine göre, şimdiye kadar bilinen fiziksel sistemlerin altında yatan fiziksel bir sistem tarafından maddenin gerçekleştirilme biçimlerinden sadece biri olarak düşünülmelidir :

Şeylerin "özü" ya da "töz" de görecelidir ; onlar yalnızca insanın nesnelere ilişkin kavrayışının derinleşmesini ifade ederler ve eğer dün bu derinleşme atomun ötesine geçmediyse, bugün elektron ve esirin ötesine geçiyorsa, o zaman diyalektik materyalizm tüm bu dönüm noktalarının geçici, göreli, yaklaşık karakterinde ısrar eder. gelişen insan bilimi yoluyla doğa bilgisi. Elektron, atom kadar tükenmez, doğa sonsuzdur..."[6] Şu anda, her zamankinden daha fazla, Lenin'in şu sözü geçerlidir: "Eh, eter hakkındaki varsayım binlerce yıldır var olmuştur ve hala Varsayımdır. Ama şimdiden 1000 kat daha fazla kazı yapılıyor ve bu sorunun çözümüne, eterin bilimsel tanımına varıyor”[6].

Bu "kazıların" en önemlilerini not ediyoruz.

Maxwell'in elektrodinamiği, yazarı tarafından, belirli fiziksel özelliklere, özellikle de eterdeki yer değiştirme akımına sahip olan ve keşfi bu teorinin ortaya çıkması için çok önemli hale gelen ışıklı eterin elektrodinamiği olarak sunuldu. Ayrıca, Lorentz tarafından gösterilen "vakum"daki ışık hızı da dahil olmak üzere elektrodinamik yasalarının, eylemsiz referans çerçevesinin seçiminden bağımsız olduğu kanıtlandı. Bu, elektrodinamik yasalarının göreli mekanik harekete göre mutlak olduğunu ve her şeyden önce eterin özelliklerini yöneten yasalar olduğunu gösterdi.

Kuantum fiziği, eterin ayrık özelliklerini ortaya çıkarmada önemli bir rol oynadı. Kuantum elektrodinamiğinin (QED) gelişimi, birçok deneysel gerçeği parlak bir şekilde açıklamayı mümkün kıldı. Diyalektik materyalizmle tam bir uyum içinde, doğanın tek başına mutlak sürekliliğe indirgenemeyeceğini , temelde ayrık ve sürekli olanın diyalektik birliğini sağlayacak kadar ayrık olduğunu gösterdi. Elektrodinamik sabite - "vakumdaki" ışığın hızı,

H

19

QED, eterin sürekli özelliklerini karakterize eder ve ayrık özelliklerini karakterize eden Planck sabitini ekledi. Bu durum, nihayetinde göreli bir kuantum alan teorisinin ortaya çıkmasına yol açan SRT ve QED'nin birleşmesine açıkça yansıdı. Örneğin, SRT'nin yaratıcılarının fikirlerinin aksine, Dirac seminal çalışmalarında maddi eterin varlığını doğruladı. Kor oku ama Dirac vakumu boşluk değildir. Negatif enerji parçacıklarıyla doludur ve içindeki "delikler" karşıt parçacıklardır. Dirac, çığır açıcı çalışmasıyla Eter'in yeni bir bilimsel temelde rehabilitasyonunun yolunu açtı. Yüksek enerjili temel parçacıkların özelliklerinin deneysel bir çalışması, Dirac'ın esirin doğası hakkındaki fikirlerinin doğruluğunu tamamen doğruladı ve zaten etkileşim halindeki birçok parçacıktan oluşan bir sistem olarak göreli kuantum alan teorisinin daha da geliştirilmesi, fiziksel vakum - fiziksel eter, temel parçacıkların doğduğu ve parçacıkların yok olma sürecinde son bulduğu alanın ana "vakum" durumundan başka bir şey değildir. Ayrıca, bir parçacığın ve bir karşı parçacığın yok olma süreci, onların hiçliğe dönüşmeleri anlamına gelmez . Yok olduklarında, parçacıklar sadece eterin temel durumuna geçer. Sonunda, böyle bir geçişle , yalnızca uzun ömürlü, kararlı parçacıklar bireyselliklerini, örneğin dinlenme kütlesini korur ve bunların çoğu yoktu - bunlar elektron, proton ve onların antiparçacıklarıdır. Bozonlar yok edildiklerinde yaratıldıklarından, esirin temel durumunun bu temel parçacıkların bir Bose yoğunlaşması olduğunu varsayabiliriz . Ancak NN Bogolyubov'a [7] göre Bose yoğuşması, aşırı akışkan ve süper iletken durumda olabilir. Bu durumda, deneyimin gösterdiği gibi, fiziksel eter, fotonlar olan temel uyarımları ve yalnızca sonsuz, sınırsız okyanusun dalgaları ve sıçramaları olan bizi çevreleyen cisimler - eter ile ilgili olarak tamamen aynı özelliklere sahiptir. Böyle bir okyanusun özelliklerinin, temel uyarımlarla ilişkili referans sistemlerinin seçimine bağlı olamayacağı açıktır: eter, aşırı akışkan, süper iletken bir durumda olmak, temel uyarımlarına, harekete karşı şeffaftır.

yirmi

hız aralığında farklı türdeki dalgalar için hareketli mikro, makro, mete cisimler . Bu şeffaflık, Dirac ve Bogolyubov'a göre oldukça yoğun bir ortam, yani sıfır olmayan durgun kütle parçacıklarının bir Bose yoğunlaşması olabilse de, boşluktaki bir vakuma benzer şekilde eterin hafifçe gözlemlenebilir olmasını sağlar. Bütün bu özellikler, esirin sürekli ve ayrık özelliklerinin diyalektik birliği ile yakından ilişkilidir.

Görelilik teorisinin bazı destekçileri tarafından ısrarla yayılan bin yıllık eterin ölümüyle ilgili söylentilerin biraz abartılı olduğu ortaya çıktı. Gerçekte , neredeyse bir asırdır şiddetli bir “vakum hastalığı”ndan mustarip olan modern fizik, deneyin iyileştirici etkisi ve teori geliştirmenin nesnel yasaları altında , evrenin varlığını utanç verici bir tanıma biçimine gelmiştir . eter, vakum, adlandırmak için fiziksel bir boşluk. Bununla birlikte, eterin bilgisinin tüm fiziksel biçimleri için göreli hareket yasalarının mutlaklaştırılmasını gerektiren Poincare ve Einstein'ın uzay ve zaman kavramlarının sınırlamalarının zımnen tanınmasında, ona fiziksel eter demek daha doğrudur. ve onun mutlak uzayı ve onun mutlak zamanı.

Bütün bunlar , fiziksel eterin uzay-zamanının, varlığının ana biçimi olarak temel olduğunu ve bu elementliğin, uzay koordinatları ve zaman arasındaki en basit doğrusal ilişki olan homojenliği ve izotropisinde ifade edildiğini göstermektedir.

Öte yandan, fiziksel eterin temel doğası, aynı zamanda , yalnızca kararlı temel parçacıkların bir Bose - yoğunlaşması olduğu gerçeğine de dayanmaktadır .

Bu nedenle, maddi bir fiziksel eterin varlığı, yalnızca mekanik ve elektrodinamik yasalarının değil, bir bütün olarak tüm fiziğin türetilmesi ve açıklanması için yeni bir yaklaşım gerektirir, yeni bir aksiyomatik gerektirir.

Yukarıdakiler göz önüne alındığında, fiziksel dünyanın birçok özelliğini desteklemek için yeterli olan aşağıdaki aksiyoma ulaşabiliriz: Doğa, temel bir alanın özelliklerine sahiptir.

Temel alan, bir duraktaki Bose yoğunlaşması olan izotropik homojen bir alandır

21

en basit lineer bağımlılıkla ilişkili olan belirli bir durgun kütleye sahip parçacıkların .

Bose yoğunlaşmasının elektronların ve protonların Bose yoğunlaşması ve bunların karşıt parçacıkları olduğu temel bir alandır .

Yerçekimi alanı birçok yönden fiziksel eterin bir parçasıdır.

Şimdi, elemental alanın maddi dünyanın hiyerarşisindeki yerini belirlemek gerekiyor. Bunun için maddenin gelişim sarmalları teorisini ve diyalektik materyalizmi kullanıyoruz. Bu teoriye göre, doğada nihai atomlar, temel parçacıklar yoktur, sonlu olarak sürekli bir temel alan yoktur, uzayda ve zamanda sonsuz sayıda spiraller boyunca ebediyen evrimleşen ve içinde ayrık ve sürekli olarak farklı şekillerde evrimleştiği madde vardır. , niteliksel olarak farklı bu spiralleri döndürür. . Bu kümenin etkileşimli birçok parçacığından oluşan belirli bir sistem, belirli bir kuantum alanına karşılık gelir. Alanlar ve parçacıklar, alan ve madde birbirinden ayrılamaz. Sarmalın bir dönüşünün parçacıkları, bir sonraki dönüşün alanını oluşturmak için etkileşime girer. Bu nicelikten niteliğe geçiş süreci hem biçim hem de içerik açısından sonsuzdur. Yalnızca süreklinin ve ayrık olanın birliği değişmezdir, ayrık ve sürekli ayrı değil. Doğada , bu sonsuz süreç, birliği bozmadan her bir spiralin dönüşlerinin karşılık gelen durumları boyunca zaman ve uzayda ortaya çıkar. Bu birim , aşağıdaki temel yasanın yerine getirilmesini gerektirir:

Maddenin tek ve aynı doğal gelişim sarmalının dönüşlerinin karşılık gelen durumlarındaki hareketi benzerdir ve genel yasalara uyar.

Karşılık gelen durumların bu yasası , doğanın birçok gizemini keşfetmenin önemli bir epistemolojik anahtarıdır . Ancak kullanmadan önce, bu spiraller çevreleyen dünyanın görünen kaosundan ayırt edilmelidir.

Bu spirallerden biri Mendeleev tarafından keşfedildi ve kimyasal elementlerin ünlü periyodik tablosu şeklinde temsil edildi. Yedi dönüş (dönem) içerir ve bu spiralin karşılık gelen durumları dokuz grup tarafından belirlenir. Bu keşfin önemi çok büyük. ilham veriyor

22

yenilenir ve doğanın yeni sarmallarını aramaya sevk eder.

Gördüğünüz gibi, nicelenmiş alan sisteminde başka bir spiral bulunabilir. Şek. 0.1

Girişten, mekanik hareket yasalarının, yerçekimi alanının hareket yasalarından çıktığı sonucu çıkar. Yerçekimi alanı, Newton'un teorisini tamamlamak için aradığı mekanikteki eksik tanımlayıcı halkadır. Ancak bu bileşiğin, Descartes'ın, Newton'un reddettiği, doğanın fiziksel özelliklerini tanımlamak için tümdengelimli yönteminde ısrar ettiği, ancak diyalektik materyalizm açısından tümevarımsal ve tümdengelimli çalışma yöntemleri açısından , eterin bir parçası olduğu ortaya çıktı. maddenin özellikleri birbiriyle çelişemez. Aksine birbirini tamamlar, zenginleştirir ve diyalektik bir birlik oluştururlar. Bu arka plana karşı, hem Newton'un tümevarım yöntemi - dinamik yasalarından yerçekimi alanı yasalarına hem de yönteme



Şekil 0.1. doğanın gelişim sarmalı

23

Descartes'ın türevleri - yerçekimi alanı yasalarından dinamik yasalarına.

Bu, bir ortaokuldaki temel fizik çalışmalarında klasik mekanikle ilgili bir dizi dersin yeterli eksiksizlikle öğretildiğini ve burada tekrar edilmesi gerekmediğini hesaba katar .

24

BÖLÜM 1

HANGİ FİZİK ALO EINSTEIN EKSİK

BÖLÜM KLASİK NEWTON MEKANİĞİNİN TEMELLERİ

"Maddenin doğuştan gelen özelliklerinden ilki ve en önemlisi harekettir."

F. Pastırma

§ 1.1 Anavatan ve varoluş biçimleri

Deneyimler, etrafımızdaki dünyanın ve içinde kendimizin, maddenin belirli bir varoluş biçimini temsil ettiğini göstermektedir.

Matter (Pat. materia-veshesgve'den ) - "... bir insana duyumlarında verilen nesnel gerçekliği ifade eden, kopyalanan, fotoğraflanan, duyularımız tarafından sergilenen felsefi bir kategori, onlardan bağımsız olarak var olur"[6 ] .

Maddenin ayrık 11 sürekli özelliği vardır.

Maddenin ayrık kuantum özellikleri, maddi olduğu, yani farklı türde şeylerden, cisimlerden oluştuğu gerçeğinde kendini gösterir. Annelerin sürekli özellikleri , neredeyse sürekli değişen 11x ortak özelliğin tezahür ettiği çok sayıda etkileşimli beden sistemlerinde ortaya çıkar . Bu, doğada mutlak bir süreklilik olmadığı anlamına gelir. n11 mutlak takdir yetkisi. Dnapevtic birimleri var. Bu tür sistemlerde, muazzam sayıda cisim nedeniyle , istatistiksel, olasılıksal modeller ortaya çıkar ve bu da, sistemin karmaşık permeagramları olarak termodinamik parametreler11 tarafından belirlenen niteliksel olarak yeni bir hareket biçimiyle sonuçlanır. Böyle bir sistem termodinamik bir sistem haline gelir. Ayrıca, z

2 nokta 5

25

sistem belirli bir doğaya sahip bir kuvvet alanıdır. Örneğin, sistemin gövdeleri arasında yerçekimi kuvvetleri etki ediyorsa, böyle bir sisteme yerçekimi alanı, sistemin gövdeleri arasında elektromanyetik kuvvetler etki ediyorsa, böyle bir sisteme elektromanyetik alan denir.

Madde sürekli hareket halindedir. Hareket, maddenin varoluş tarzıdır, evrensel özelliğidir. Maddenin hareketi, varlığının ana biçimleri olan uzay ve zamanda gerçekleşir. Uzay, cisimlerin birbirlerine göre düzenlenişini tanımlar. Zaman , cisimlerin uzaydaki hareketindeki olayların sırasını ifade eder . Uzay ve zaman, maddenin hareketinde ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Maddenin dışında uzay ve zaman, uzay ve zamanın dışında maddenin fiziksel bir anlamı yoktur. Bu özel uzay ve zaman biçimi, bu özel madde türünün özü ve içeriği, hareket yasaları tarafından oluşturulur .

Evrensel bir doğa yasası vardır:

Doğa yasaları nesnel olarak vardır ve hangisinin - 11-60 referans çerçevesi ve genel olarak • ts • 11n gerçekleştirenlerin seçimine bağlı değildir, npn'nin Canne-pnbo ölçümünü vermez .

Deneyimler, çevreleyen dünyanın üç boyutlu uzayda ve tek boyutlu zamanda var olduğunu göstermektedir.

İçerik ve biçim aynıdır. Uyumlular, evet, ama birbirlerine denk değiller.

Uzaydaki tüm noktalarda özellikleri aynı olan alana homojen denir.

Özellikleri uzaydaki yöne bağlı olmayan bir alana izotropik denir .

Form içeriğine karşılık gelir, bu nedenle homojen bir izotropik alan için üç boyutlu uzay homojen ve izotropiktir ve tek boyutlu zaman homojendir.

Uzayda veya zamanda bir sınırın varlığı homojenliğin ihlalidir. Bu, homojen bir alanın 1-1 uzaysal ve zamansal sınırlara ve dolayısıyla uzaysal ve zamansal koordinatlar için bir referans noktasına sahip olmadığı anlamına gelir. Uzayda sonsuz ve zamanda sonsuzdur,

Maddedeki sonsuz çeşitlilikteki hareket biçimlerinin en basiti mekanik harekettir. Anne hareketinin diğer tüm daha karmaşık biçimlerinin temelini oluşturur.

26

§ 1.1 Mekanik hareket

Newton'un klasik mekaniğini tanımlarken, mekanik hareket genellikle cisimlerin veya parçalarının birbirine göre hareketi olarak tanımlanır. Ancak vurgulanmalıdır ki, cisimlerin bağıl hareketi ile her adımda karşılaşsak da bu tanım tam olmaktan uzaktır ve klasik mekaniğin ana içeriğini hiç yansıtmamakta ve bu konuda yanlış bir fikir vermektedir. Gerçekten de, Newton'un klasik mekaniğinde ana içerik yalnızca cisimlerin göreli hareketi doktrini değil, aynı zamanda kütleçekimsel etkileşimlerinin doktrini ve sonuç olarak fiziksel esirin yerçekimi alanında meydana gelen mutlak gerçek hareketidir . bu alanın mutlak uzayında ve mutlak gerçek zamanında birçok etkileşim halindeki cisim. Ek olarak, gözlenen cisimler bu alanın güçlü uyarılarıdır.

göreceli, görünür, olağan zaman ve uzayda meydana gelen cisimlerin birbirine göre hareketini göreceli olarak adlandırdı . Newton, cisimlerin her göreli hareketinin arkasında daima onların mutlak hareketini gördü. Buradaki "mutlak" tanımı elbette diyalektik bir anlama sahiptir ve Newton'un üslubunda, göreli hareketin uzay-zamanını, koşullu olarak mutlak olduğu varsayılan yerçekimi alanının uzay-zamanından ayırt etmek için getirilmiştir.

Yukarıda bahsedilen mekanik hareket tanımı aslında tam olmaktan uzaktır. Sadece cisimlerin göreli hareketinin mekaniğini belirler.

geniş ve dar anlamda mekanik hareket tanımları getirilerek giderilebilir .

En geniş anlamıyla, mekanik hareket, ulusal bir papada bedenlerin hareketidir.

Bu tanım, yalnızca gezegenlerin değil, aynı zamanda evrenin diğer tüm cisimlerinin boşlukta - boşlukta değil, yerçekimi alanında, maddi bir ortamda hareket ettiğini dikkate alır. Bu anlamda, cisimlerin hareketi, yerçekimi alanında bir yayılma olgusu olarak görülebilir.

Daha dar bir anlamda, mekanik hareket, yerçekimi papasında iki cismin birbirine göre hareketidir.

bir boşlukta değil, yerçekimi alanında gerçekleştiğine dikkat edilmelidir .

2.

27

mutlak uzay-zaman, i.1, dolayısıyla göreli hareket mutlakın bir parçasıdır.

Mutlak bir mekanik hareket düşünün.

§ 1.3 sürekli mekanik hareket

Newton mekaniğinin mutlak, gerçek uzay-zamanına tekabül eden yerçekimi alanının uzay-zamanında gerçekleştirilir. Bu nedenle bu harekete mutlak, doğru denir. Mutlak, gerçek zaman tek boyutlu ve homojendir. Mutlak, gerçek uzay üç boyutlu, homojen ve izotropiktir. Vendu homojenliği mutlak uzay-zaman zaman ve uzayda sonsuzdur ve uzamsal koordinat veya zamanın kökeni kavramına sahip değildir,

Bu hareket sırasında, Newton'un dinamik yasaları, enerjinin korunumu yasaları, momentum, açısal momentum, enerji ve aynı zamanda bir yerçekimi alanındaki elektromanyetik dalgalar olan yerçekimi dalgalarının yayılımının faz hızı olarak ışık hızı , geçerli. Bu yasalar mutlaktır çünkü öznenin varlığına ve herhangi bir referans çerçevesinin seçimine bağlı değildirler. Bu, Michelson'un ışığın hızının, kaynağın hızından ve ışığın hızından bağımsız olarak tüm referans çerçevelerinde aynı olduğunu gösteren ünlü deneyinin sonuçları da dahil olmak üzere, mekanik hareketin özelliklerini inceleyen tüm deneyimlerle kanıtlanmıştır. ışık alıcısı. Bu sadece bir anlama gelebilir: cisimlerin göreli hareketine göre ışığın hızı mutlaktır ve bu nedenle mutlak uzay-zamanda gerçekleşir .

Aslında, Euler teoremine göre homojen zamana göre homojen bir uzaysal koordinatın bir türevi olarak ışık hızı , özellikle uzay ve zamanın kökeni seçimine göre değişmez (bağımsız), durağan bir niceliktir. mutlak uzayda var olmadığı için -time11 .

Mankelson'ın deneyinin uğursuz sonucunun Newton'un klasik mekaniğini çürüttüğüne dair hâlâ bir görüş var. Bu doğru değil. Ve tam tersi. Klasik mekaniğin geçerliliğine dair May Kelson'ın deneyinin olumsuz sonucundan daha iyi bir kanıt düşünmek zordu. Bu sonuç göstermiştir ki ,

28

Kütleçekim alanında mutlak bir hareket hızı ve dolayısıyla mutlak bir uzay-zaman vardır ve bu uzay -zaman , kütleçekimsel elektromanyetik dalgaların maddi taşıyıcısı olarak yerçekimi alanının uzay-zamanıdır .

Böylece modern fizik, Newton'un ortaya koyduğu zor sorunu çözdü: uzay-zamanın mutlak, homojen ve izotropik olacağı bir maddi sistem bulmak. Böyle bir sistemin kapalı bir mekanik sistem olduğu ortaya çıktı. Özellikle böyle bir sistem, yerçekimi dalgalarının hızının ışık hızına ve bu alanın mutlak hızına eşit olduğu bir yerçekimi alanıdır. Mutlak hız, mutlak uzay ile yerçekimi alanının mutlak zamanı arasında temel bir bağlantı kurar ve böylece varlığının ana biçimini, uzay-zamanını belirler . Bu bağlantının en basit, en temel, doğrusal olduğu ortaya çıktı. Yerçekimi alanının kendisinin homojenliği ve izotropisi, en basit temel bağımlılık tarafından belirlenen uzay-zamanının homojenliği ve izotropisi, yerçekimi alanını bir unsur olarak düşünmek için sebep verir .

Bu zor problemin çözümünün geçerliliğinin gerekçesinin, daha sonra ortaya çıkacağı gibi, sadece mekanik ve optik değil, tüm fiziğin tüm bölümlerinde verildiği belirtilmelidir.

Soruyu tam olarak açıklığa kavuşturmak için, Newton'un kendisinin ufuk açıcı çalışmasında Matematiksel Doğa Felsefesinin İlkeleri [1]'de bu sorunu nasıl ortaya koyduğunu hatırlamak öğretici olacaktır.

Newton , mutlak zaman ve mutlak uzayı şu şekilde tanımladı :

Aslen Sir Isaac Newton tarafından Doğa Felsefesinin Matematiksel İlkeleri adlı kitabında tanıtılan mutlak zaman ve mekan kavramları Newton mekaniğini kolaylaştıran teorik bir temel sağlamıştır. Newton'a göre, mutlak zaman ve mekan sırasıyla nesnel gerçekliğin bağımsız yönleridir. Mutlak, gerçek ve matematiksel zaman, kendisi ve kendi doğası gereği değişmeyen ve değiştirilmeyen şekilde akar ve diğer bir deyişle ‘süre’ denir; göreceli, görünür ve genel zaman, hareketle ifade edilen sürenin makul ve dış (ister hassas, ister değiştirilemeyen) ölçüsüdür, ki bu da genellikle ‘gerçek zaman’ olarak adlandırılır.


Newton’a göre, mutlak zaman herhangi bir algılayıcı olmadan var olur ve evrende tutarlı adımlarla ilerler. Newton, göreceli zamanın aksine, mutlak zaman algılanamaz olduğuna ve sadece matematiksel olarak anlaşılabilir olduğuna inanıyordu. Newton'a göre, insanlar sadece, hareketi hissedilen nesnelerin (ay ya da güneş gibi) bir ölçüsü olan göreceli zamanı algılama yeteneğine sahiptir. Biz bu hareketlerden, zamanın geçtiğini anlarız. "

Bu tanımlarda Newton'un mutlak zaman ve uzayı, mekanik bir sistemin hareketinin, dışında hiçbir fiziksel anlamı olmayan içsel özellikleri olarak gördüğü belirtilmektedir. Bunu yaparken uzay ve zaman ile cisimlerin kapalı bir mekanik sistemdeki hareketi arasındaki ayrılmaz bağlantıyı vurguladı.

29

"Gerçek matematiksel zaman" ile Newton , hareket yasalarının matematiksel formülasyonunda görünen zamanı kastetmişti.

“İlkeler”in içeriğinden de anlaşılacağı gibi Newton, mutlak zaman ve uzayın nesnel gerçekliğine derinden inanmış ve mekaniğin temel görevinin ... ve görünen hareketlerdeki farklılıklarla ...".

Ve aynı zamanda şunları yazdı: "Doğada, başkalarının yerlerinin ve hareketlerinin atfedilebileceği hareketsiz bir cisim olmadığı ortaya çıkabilir. Doğada, zamanla ölçülebilecek böyle tek bir hareket olmaması mümkündür. "Bütün hareketler hızlanabilir veya yavaşlayabilir, ancak mutlak zamanın akışı değişemez. Hareketler hızlı olsun (zamanın ölçüldüğü ) olsun , nesnelerin varlıklarının süresi veya süresi aynıdır. yavaşlar ya da hiç yoklar.”

bu argümanlarda zamanı maddeden ayırıyor gibi görünebilir. Ancak, bu durumdan uzak. Diyalektik bir bakış açısından, Newton göreli hareketi mutlaklaştırmaz. Belirli bir görelinin ancak belirli bir mutlağın arka planına karşı var olabileceğine ve tersine, belirli bir mutlağın ancak belirli bir görelinin varlığında mümkün olduğuna inanır .

Bu konuların iyice araştırılması gerektiğini düşündü.

Bu amaçla, dünya sistemine adanan "İlkeler"in üçüncü kitabının içeriğinden de anlaşılacağı gibi, Newton'un kendisi ünlü "hipotes non fingo"nun (hipotezler icat etmiyorum) ötesine geçti, inatla çabaladı. mutlak uzay-zaman ile belirli bir madde formu arasında organik bir bağlantı kurmak [2] ve sorunun çözümünün maddi eterin özelliklerinde yattığını varsaymakla doğru yoldaydı. Bununla birlikte, o zaman , çözümü için henüz yeterli deneysel materyale sahip değildi ve ancak şimdi, mutlak hızı ve mutlak uzay-zamanı ile gerçek yerçekimi alanının, maddenin aranan i:i formu olduğu anlaşıldı. , girişte belirtildiği gibi, elektromanyetik alan yerine doğal gelişim sarmalının elektromanyetik yerçekimi sarmalını belirleyen fiziksel eterin bir parçasıdır.

otuz

§ 1.4 Göreceli mekanik hareket

Bu nedenle tüm cisimler mutlak uzay-zamanda hareket eder. Hareketlerinin gerçek yasaları bu uzay-zamanda oluşur. Bu yasalar nesneldir, herhangi bir uzay ve zaman referans sisteminin seçimine, ölçüm yöntemlerine bağlı değildir ve bu nedenle özlerini netleştirmek için herhangi bir referans sistemine ihtiyaç duymazlar.

Bununla birlikte, pratikte, vakaların büyük çoğunluğunda, başlangıçta cisimlerin mutlak hareketini doğrudan değil, birbirlerine göreli hareketlerini, göreli hareketlerini gözlemleriz. Newton'un inandığı gibi, göreli hareketin doğası gereği mutlak gerçek hareketin özelliklerini yargılamaya zorlanabileceğimiz doğrudur, çünkü göreli hareket Mutlak'ın bir varyantı, bir tezahürüdür. Mutlak hareket, bağıl hareketin özellikleri aracılığıyla bilinir.

Bundan, cisimlerin bağıl hareketinin ele alınmasına girişin, yalnızca derin bir bilimsel değil, aynı zamanda son derece önemli bir fiziksel anlamı vardır, çünkü metroloji temelinde - fiziksel nicelikleri ölçme bilimi - nicel değerleri belirlemeye izin verir. hiçbir makul bilimsel insan mühendisliğinin imkansız olmadığı cisimlerin göreli hareketinin özellikleri.

Göreceli hareketin nicel bir açıklaması için önce bir referans çerçevesi seçilmelidir.

Referans çerçevesi, belirli bir cismin hareketinin dikkate alındığı, birbirine göre hareketsiz bir cisim veya bir dizi cisimdir. Her referans sistemine genellikle üç boyutlu bir matematiksel koordinat sistemi atanır ve bunun yardımıyla vücudun referans sistemine göre konumu belirlenir. Sıklıkla dekartik koordinat sistemi böyle bir sistem olarak kabul edilir.

nicel tanımı için bir referans sistemine ek olarak , mutlak zamanı ölçmek için bir saate ihtiyacınız vardır. Çünkü cisimlerin 11 bağıl hareketleri sırasındaki hareketi , referans sisteminin seçimine bağlı olmayan mutlak zamanda gerçekleşir ve bağıl zaman sadece mutlak zaman ölçüldüğünde meydana gelir .

Aslında her ölçüm, ölçülen değeri bir şekilde seçilen standartla karşılaştırma işlemidir.

31

Böyle bir ölçümün sonucu her zaman göreli bir değerdir. Bu nedenle, mutlak doğru zaman ve mutlak koordinat bile olsa herhangi bir ölçüm sonucu, zorunlu olarak zaten göreli zaman ve göreli koordinattır. Referans sistemlerinin ve saatlerin seçimindeki keyfilik de hesaba katılırsa , cisimlerin göreli hareketinin sadece mutlak değil, aynı zamanda göreli uzay-zaman olduğuna dair tüm şüpheler ortadan kalkar .

Bir referans sistemi seçiminde, uzay ve zaman ölçü birimlerinin seçiminde , ölçüm yöntemlerinin seçiminde çok fazla öznellik vardır. Doğa yasaları nesneldir ve cisimlerin göreli hareketini tanımlarken nesnelliklerini korumak için , bu öznellik, göreli uzay-zamandan mutlak uzay-zamana geçiş anlamına gelen uygun düzeltmelerle dışlanmalıdır. Göreceli hareketin bu özelliği, Newton'un göreli zaman tanımına yansır.

Newton göreli zamanı şu şekilde tanımladı:

Göreceli, görünür günlük olmayan zaman kesin değildir ve değişkendir, duyular yoluyla sonradan pazarlık edilebilir, dışsal, ayrılabilir • bir tür hareketlilik tarafından • günlük hayatta gerçek matematiksel zaman yerine kullanılan düzenlilik ölçüsü, örneğin: saat, gün, ay yıl".

Bu tanımdan, mutlak zamanın , göreceli olarak ölçülmesine ve bu nedenle göreceli, görünen zaman olarak adlandırılmasına rağmen , cisimlerin göreli hareketinde anlamsal anlamını koruduğu sonucu çıkar. Yani mekanikte göreli zaman her zaman aynı mutlak zamandır ama göreli olarak bir tür saatle ölçülür . Göreli zaman, mutlak zamanın temel özelliğini, birliğini yansıtmalıdır. Bunu yapmak için, kendisinin homojen olması gerekir; bu, doğrusal olarak mutlak zamana bağlıysa mümkündür. Saat ne kadar düzgün vurursa, göreli birimlerde eşit olarak işleyen, homojen mutlak zamanı o kadar kesin olarak ölçer.

Fizik yasaları, Newton mekaniğinin mutlak uzay-zamanında nesnel olarak var olur ve herhangi bir referans çerçevesinin seçimine bağlı değildir . Matematiksel olarak şöyle görünür:

(() 1 (x, y, z, t) = rp 1 (x', y', z', t'),

32

burada ({) 1 (x, y, z, t) fiziğin j. yasasıdır

x, y, z, t - astarlanmamış atalet referans sistemindeki koordinatlar : x', y', z', t' - astarlanmış atalet referans sistemindeki koordinatlar .

Uzayın homojenliği ve izotropisini ve mutlak uzayzamanın zaman homojenliğini , kayma simetrisine sahip olduğu düşünüldüğünde , bu uzaydaki tüm noktaların ayırt edilemez olduğunu varsayabiliriz -

x = x', y = y', z = z', t = t'

ve sonuç olarak, bir eylemsiz çerçeveden diğerine koordinat dönüşümlerini bulma sorununun önemsiz olduğu ortaya çıktı: kapalı bir mekanik sistemdeki hareket , tek bir mutlak uzay-zamanda gerçekleşir.

, uzay-zaman koordinatlarının değerlerinde farklılık göstermez, sadece göreceli hareketlerinin hızında farklılık gösterir.

Lorentz ve Larmor, etherin hareketsiz olduğunu göz önünde bulundurarak, çok zahmetli hesaplamalar sonucunda , bir eylemsiz referans sisteminden diğerine geçerken, birbirine göre v 0 hızında hareket ederken dönüşümleri koordine ettiler . korunmuşlardı. Bu dönüşümlere Lorentz dönüşümleri denir. Referans sistemleri x ekseni boyunca hareket ettiğinde aşağıdaki forma sahiptirler:

önceki

X = y(x' + vt/'J, y = y', Z = z', t = y(t' + C 1 x').

vn

x' = y(xv/), y'= y, z' = z, t' = y(t - c1 x).

bir

y = --- - orantılılık katsayısı.

  • v/

c1

Ancak tüm eylemsiz referans çerçevelerinde ışığın hızı aynıdır.

xx'

ve aynısı: C \u003d 1 \ u003d 1 ,. Bu durumda, Lorentz dönüşümlerinde z

v O "# O , fiziksel bir anlamı olmayan ışık hızını aşan bir hız belirir . Aslında, Lorentz dönüşümlerinin ilk denkleminde pay, x' + vJ' = t'(C + ) biçiminde olur. v ), burada C + v 0 ~ Bu durumda, Lorentz dönüşümleri yalnızca v 0 \ u003d O, y \u003d ! , Bu nedenle, Lorentz dönüşümleri tek bir mutlak uzay-zamanda azaltılır

şu anda

x = x', y = y', z = z', t = t' kimliğine . Bu , Lorentz dönüşümleriyle ilişkili tüm “paradoksları” ortadan kaldırır .

Günlük hayatta kullanılan göreli zaman sistemi güneş gününe dayanmaktadır ve Uluslararası Birimler Sistemi "SI" nin temel zaman birimi olan güneş zamanının ikincisi olan karşılık gelen zaman birimi 1/86400 ortalama olarak tanımlanmaktadır. güneş günü. Daha doğrusu, bu astronomik saatlerin atomik saatler olduğu ortaya çıktı. Bu bağlamda , 1967'de Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı , sezyum atomunun 137 izotopundaki belirli bir kuantum geçişine karşılık gelen 9192631770 elektromanyetik salınım periyodu olarak tanımladıkları yeni bir zaman birimi ve - atomik saniyeyi kabul etti .

Zar ölçer, SI birim sisteminde temel uzunluk birimi olarak kullanılır. 1960 yılında Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı tarafından kabul edilen tanıma göre, bir metre, kripton atomunun 2p 10 ve 5d 5 düzlemleri - 86 arasındaki geçişe karşılık gelen ışınımsal vakumda 1650763.73 dalga boyuna eşit bir uzunluktur .

Şimdi mekanik hareket tanımlandığına göre, onu inceleyen bilimi - mekaniği - ele alalım.

§ 1.5 MeXi!IHHKil

Mekanik , mekanik hareketi inceleyen bir fizik dalıdır. Mekaniğin temeli Newton'un klasik mekaniğidir.

SRT ve kuantum mekaniği , rasyonel taneciklikleri içindeki bileşenleridir. Mekanik hareket burada en geniş anlamıyla anlaşılır, yani Newton mekaniği, kütle çekim alanındaki cisimlerin mutlak ve göreli hareketini tek bir bütün halinde inceler. Mekanik şimdiye kadar sadece birbirine göre cisimlerin hareketini incelediği için, eğitim açısından mekaniği iki kısım olarak düşünmek mantıklı görünüyor: mutlak hareketin mekaniği ve göreli hareketin mekaniği. Ancak şimdilik bundan kaçınılmalıdır, çünkü cisimlerin mutlak ve göreli hareketi çok yakından ilişkilidir. Ayrıca, göreli hareket mutlak olanın yalnızca bir parçası olduğu için , böyle bir bölünme eşit olmayan bir değere sahip olacaktır . Sadece mekaniğin gelişim tarihinin ironisi yoluyla, ana kısmı - eter ile birlikte mutlak hareket mekaniği - makul olmayan bir şekilde reddedildi. Sonra klasik mekanik, açıkça yoksullaşmış ve olanakları sınırlı

34

uzun yıllar boyunca sadece cisimlerin göreli hareketinin mekaniği haksız olarak kaldı.

Bu adaletsizliğin düzeltilmesiyle klasik mekanik, olanaklarını yeniden tesis etmiş ve cisimlerin mutlak ve göreli, sürekli ve ayrık hareketlerini tek bir bütün içinde inceleyebilmiştir.

Mekanik genellikle üç bölümden oluşan bir birim olarak temsil edilir: kinematik, dinamik, statik.

Kinematik , cisimlerin hareketini, onlara neden olan nedenleri dikkate almadan inceler .

Konuşmacı , cisimlerin hareketini, onlara neden olan nedenleri göz önünde bulundurarak inceler .

Statik cisimlerin dengesini inceler.

Bu tanımlardan da anlaşılacağı gibi, kinematik ve statik, dinamiğin bileşenleridir.

Kinematik, dikkatini yalnızca maddenin varoluş biçimini incelemeye, uzay-zaman hareket eden cisimlerin özelliklerini incelemeye odaklar.

Ancak statik, dinamiğin özel bir durumudur, çünkü hareket mutlak iken denge ve dinlenme görecelidir.

Bu nedenle dinamik, mekaniğin temelidir, hem kinematik hem de statiği içerir. Bu nedenle, bu çalışmada ana odak noktası, dinamiğin ve statiğin, mekaniğin bir alt alanı olarak ele alınması üzerinedir .

Mekaniğin ana bölümlerini ele almaya devam edelim.

35

BÖLÜM 2. KİNEMA TEAK

“Hareket zamanın ve mekanın özüdür. İki temel kavram bu özü ifade eder: (sonsuz) süreklilik (süreklilik) ve "dakiklik" (= sürekliliğin olumsuzlanması, süreksizlik). Hareket, sürekliliğin (zaman ve uzayın) birliğidir. süreksizlik (zaman ve mekan). Hareket bir çelişkidir, çelişkilerin birliği vardır .”

V Lenin

§ 1.6 Kinematiğin temel kavramları

temel varoluş biçimlerinde olduğu gibi, cisimlerin uzay ve zaman içindeki hareketinin biçimsel bir tanımını verir . Bu yaklaşımda, mekanik hareketin uzay-zaman teorisi olarak görülebilir.

Çevreleyen dünya homojen, izotropik üç boyutlu bir uzayda var olur ve böyle bir uzayda bir cismin hareketini tanımlamak için, genellikle Kartezyen sistem olduğu varsayılan üç boyutlu bir uzaysal koordinatlar matematiksel sistemini tanıtmak gerekir. eşit, daha homojen, daha dik, sonsuz derecede uzatılmış X, Y, Z koordinatlarından.

Genel durumda, kinematik hareket denklemi, üç boyutlu uzayın ve tek boyutlu homojen zamanın bir fonksiyonu olarak sunulur t:

F(X, Y, Z, t ) = O

( on bir}

Üç boyutlu uzay, yarıçap vektörü tarafından belirlenen bir yön ile karakterize edilir. Ayrıca herhangi bir temel

36

Bu uzaydaki diferansiyel vektör , Öklid geometrisinin en önemli skaler diferansiyel ilişkisini belirleyen ortogonal temel vektörlerin toplamı ile temsil edilebilir.

dR2 = dX2 + dY2 + dZ2 • _ _ _ _

(12)

Bu ortogonal vektörlerin karışık çarpımı, üç boyutlu uzayın başka bir skalerini tanımlar - temel hacim

dV = dX-dY-dZ.

(1.3)

Böylece, diyalektik materyalizmin, maddenin hareketinin uzay ve zaman dışında imkansız olduğu sonucu, maddenin hareketinin hacim ve zaman dışında imkansız olduğu ve dolayısıyla parçacıkların , cisimlerin yalnızca hacim içinde hareket etmediği sonucuna varması aynıdır . ama aynı zamanda kendi hacmi var.

Bunu akılda tutarak, kinematik hareket denklemi vektör biçiminde yazılabilir:

R(X,Y,Z,t ) = R(t)

(1.4)

burada R , vücudun t zamanında orijine göre uzaydaki konumunu belirleyen yarıçap vektörüdür .

( 1.4) denkleminde zaman bir argümandır ve bu nedenle kendisini hareketin aktif, belirleyici tarafı olarak gösterir. Newton'un, "başlangıçlar"ın hemen başında , zamanın bu özelliğine vurgu yaparak, fiziğin bir dizi temel başlangıç kavramında zamanı birinci olarak adlandırması boşuna değildir .

Cisimlerin doğrusal ve eğrisel bağıl hareketinin kinematiği lisede temel fizik dersinde yeterince ve eksiksiz olarak işlenir ve burada tekrar edilmesine gerek yoktur. Lise ve lise fizik derslerinde ele alınmayan mutlak hareketin kinematiğini dikkate almak çok daha önemlidir .

§ 1.7 Mutlak hareketin kinematiği

Doğa boşluğa tolerans göstermez, sadece kelimenin tam anlamıyla değil , mecazi olarak da. Mecazi anlamda doğa, önce basit olanı, temel olanı yaratmadan asla kompleksi yaratmaz. Basitten karmaşığa doğru gelişimde doğa hiçbir şansını kaybetmemiştir.

37

temel mekanik sistemin, uzay-zamana göre ilk önce temel olması gerektiğini varsayabiliriz . Bir mekanik sistemin temelliğinin bir işareti, homojenliği, izotropisi ve kendi uzay-zamanıdır; bu, homojen, izotropik bir uzay birbirine bağlanabileceğinden , kinematik hareket denkleminin doğrusallığı tarafından garanti edilir.

düzgün zamanla sadece lineer. Sadece kapalı bir mekanik sistem böyle bir uzay-zamana sahiptir.

Bundan, Euler'in homojen fonksiyonlar üzerine teoremine göre, mutlak uzay-zaman için, elementerliği, bir vektör ve bir skaler arasındaki ilişkinin en basit doğrusal bağımlılık özelliği ile ifade edilir:

R(X,Y,Z,t )= e t + R 0

veya diferansiyel formda

doktor

dt = C '=" yapı,

(1.5)

( 1.6)

-

burada C , temel uyarıların yayılma hızıdır

mekanik sistem, hareketinin kararlılığını belirleyen temel parametresidir.

Diferansiyel skaler biçimde, bu bağıntı şu şekilde yazılabilir:

C 2 dt 2 -onlar: -dY 2 -dZ 2 \ u003d o.

(1.7)

Bu oran uzamsal ve zamansal olarak eşdeğişkendir , yani uzamsal ve zamansal koordinatların orijin seçiminden bağımsızdır ve tüm referans sistemlerindeki tüm uzamsal noktalarda 11 temel uyarıların hızı sabit, değişmeyen bir değerdir, mutlak hızdır. mekanik sistem

C= sabit = env.

(1.8)

Bu, C hızının uzay ve zamanın durağan bir fonksiyonu olduğu anlamına gelir, çünkü açıkça 11 mutlak uzay koordinatının mutlak zamanına değil, sadece değişimlerinin oranına bağlıdır. işte o nitelikler

38

eterdeki ışığın hızı - yerçekimi alanı. Bu, bu alanın kapalı bir mekanik sistem olduğunu ve ışık hızının sadece bir elektromanyetik dalga değil, aynı zamanda mekanik bir yerçekimi dalgası olması gerektiğini gösterir. Mutlak uzay-zamanın izotropisi ve homojenliği nedeniyle , kinematik hareket denklemindeki (1.5) başlangıç ve sınır koşullarının fiziksel bir anlamı yoktur ve bu nedenle bu durumda fi O = O ve kinematik hareket denklemi şu şekli alır :

R(x,Y,Z)=Ñ t.

(1.9)

Bu denklem, hız vektörü C yönünde yayılan bir ışının denklemidir.

Bu denklemdeki ana şey, uzay ve zaman arasındaki doğrusal bağımlılık , C hızının sabitliğidir .

izotropik homojen uzay -zamanda var olan kapalı bir mekanik sistemde doğrunun denkleminin (1.9) yönden bağımsız olduğuna dikkat etmek önemlidir . Geometrik bir bakış açısından, bu, böyle bir mekanik sistemin , özellikleri daha sonra yedinci bölümde ele alınacak olan mutlak paralelliğe sahip olduğu anlamına gelir.

Bütün bunlardan, (1.5) - (1.9) ilişkilerinin , kapalı bir mekanik sistemin mutlak hareket hızının korunumu yasasını temsil ettiği sonucu çıkar .

Bu yasayı keşfetmek çok önemlidir. Newton'un mutlak uzay-zaman fikirlerini reddeden Einstein ve çağdaşlarının, klasik mekaniğin daha da geliştirilmesi için eksik olduğu mekaniğin bu korunum yasasıydı. Daha sonraki incelemelerde açıklığa kavuşacağı gibi , bu yasa kapalı bir mekanik sistemin tüm korunum yasalarının temelini oluşturur. Fizikçiler bu yasayı zamanında keşfetmiş olsaydı, SRT'yi yaratmaya gerek kalmayacaktı .

Hız, yalnızca kinematiğin bir parametresi değil, aynı zamanda bir dinamik parametresi ve statiğin ötesinde bir parametredir. Sonuçta , dinlenme görecelidir ve hareket mutlaktır. Bu açıklamayı dikkate alarak, daha sonraki sunumun eksiksizliği adına ve kinematik ile dinamiğin ayrılması olasılığını ortadan kaldırmak için , gerekirse kinematik yasalar dinamik yasalarla birlikte değerlendirilir . Sonuçta doğa birdir.

39

§ 1.8 Depolanan Yasası • Mutlak Hız

Kapalı bir mekanik sistemde mutlak hızın korunumu yasasının ele alınmasına giriş , klasik mekaniğin mekanik bir sistemin özelliklerini daha derinlemesine tanımlama ve problemlerinin çoğunu daha ayrıntılı olarak çözme olanaklarını önemli ölçüde genişletir.

Bu yasanın temel doğasını gösterelim.

Bunu yapmak için önce , mutlak hareketin kinematik denkleminin özelliklerini belirleyen tek parametrenin mutlak hız olduğunu not edelim. Sonuç olarak, bu bölümün yazıtına göre, bu hareketin tüm çelişkileri bir bütün olarak onun içinde yoğunlaşmıştır. Özünü ortaya çıkarmak için bu tek bütünü karşıtların birliği, bu karşıtların uzay ve zaman içindeki mücadelesi olarak temsil etmek gerekir. Deneyelim.

Homojen fonksiyonların simetri kayması vardır: homojen bir fonksiyonun bir parçasının değeri, o fonksiyonun değişim ölçeğindeki konumuna bağlı değildir. Bu nedenle, verilen herhangi bir zaman aralığı - T , zamandan - 1'den bağımsızdır ve bir T periyodu ile zaman ölçeğinde periyodik olarak kendini tekrar eder . Bu, zamanın periyotlarla nicelleştirilebileceği anlamına gelir - zaman kuantası - ve şu şekilde temsil edilir :

t = nG ,

(1.1O)

burada n = 1, 2, 3, ... kare sayı.

Uzay ve zaman (1.9) ve zamanın nicelenmesi (1.10) arasındaki temel bağlantıyı hesaba katarak, sadece mutlak zamanın değil, aynı zamanda mutlak uzayın da aynı kuantum sayısıyla nicelenmesini sağlayacağız :

R = Ct = C nT = nJ..,

(1.11}

nerede l \ u003d me - yarıçap vektörünün kuantumunun modülü , dalga boyu.

uzay- zaman niceleme koşulları , mutlak hız aşağıdaki biçimde temsil edilebilir :

C \u003d\ u003d R \ u003d dR \u003d pl, \ u003d l. = vl, = 21tv = ro

t dt PT T 21t k'

BEN,

(1. 12)

40

bir

nerede v = T

  • mutlak zaman ölçeğinde T zaman kuantumunun tekrarlanma sıklığı ;

(t) \ u003d 2tv - açısal frekans;


- dalga sayısı.

(1.12) bağıntısından, mutlak hızın, dalganın mutlak uzay-zamandaki faz hızı olduğu ve sabitliğinin zorunlu olarak sıfıra oranın eşitliği ile ilişkili olduğu görülebilir. zaman ve uzayda zıtlıklar :

ağırlık-kR = O

denklemini sağladığında mümkündür :

d 2 C - C 2 LS \ u003d O, dt2

burada A, Laplace operatörüdür.

Dalga denkleminin çözümü aşağıdaki gibi sunulabilir.

(1.13)

biçim:


(1.14)

burada C dalga genliğidir ;

t

W \ u003d 2n: v - dalganın açısal frekansı;

a , dalganın ilk aşamasıdır.

mutlak hız için dalga denkleminin türetilmesinin matematiksel tarafına daha yakından bakmak gerekir . Bir varyasyon problemini çözmek için kaynar.

Evrim öncesi uzay-zamanın (fJ (t, R) diferansiyel varyasyonunu alalım :

J ( d(f. ) [ df ;

df 1 = -- 1 dt + -- 1 dR.

dt R dR

fonksiyonlar

(1.15)

teorisinde bu denkleme toplam diferansiyel denklemler denir.

41

R, t, ff) arasında tekil bir ilişki varsa, tam olarak integrallenebilirdir . rastgele bir gönderi ile

;

Sonucu denklem (1. 15) olan sabit. Zor değil

böyle bir oranın mutlak hız C'nin sabit olduğu bir oran olduğunu görün:

R dR

<p. =C=-=-=Konst.

1tdt _

(1.9) geçerliliğini doğrulamaktadır . Mutlak hız ile düzgün bir doğrusal hareketi tanımlar.

Mutlak hızın sadece cisimsel değil aynı zamanda dalga özelliklerine de sahip olduğunu kanıtlamak için birinci mertebeden diferansiyel denklemden (1.15) başlamak gerekir.

(1.16)

onunla tutarlı ikinci dereceden bir denklem.

C::: dR'yi göz önünde bulundurarak ( 1. 15), ( 1. 16) dt bağıntılarından elde ederiz.

[ ac ] + [ ac ] c = 0 .

ar R dR /

(1.17)

Temel dönüşümlerden sonra denklemimiz var

[ ac ) 2 _ c2 (ac J 2 = o.

dt R dR 1

(1.15), (1.17), (1.18) denklemleri, (1.14) çözümünü sağladıklarından, dalga denkleminin (1.13) karakteristiğidir .

) ve dalga özelliklerinin birliğinde gerçekleştiğini varsayabiliriz .

Dalga denklemi ( 1. 1 Z), kapalı bir mekanik sistem için temeldir. Spinoza'nın uygun bir şekilde belirttiği gibi, "kendisinin nedeni" olan maddenin gerçek hareketi olarak hareketin çelişkilerinin derin doğasını yansıtır . Dalga denklemini çözmeden bile aşağıdaki sonuçlara varılabilir:

1. Kapalı bir mekanik sistemdeki cisimlerin mutlak hareketi, mutlak hızları C'nin korunumu yasasına tabidir.

2. Mutlak hız C olan kapalı bir mekanik sistemde mutlak hareket tek bir hareketle gerçekleştirilir.

(1.18 )

42

Parçacıkları ve dalga hareketleri. C hızı ile korpusküler öteleme sönümsüz düzgün hareket denklem (1.9) ile belirlenir. Parçacık hareketi ile birlikte sönümsüz dalga hareketi , mutlak hız C'nin faz hızı olduğu dalga denklemi (1.13) ile verilir.

f 1 = C denkleminin ilk integrali ve dalga denklemi (1.13), kapalı bir mekanik sistemin izotropik homojen uzay-zamanında mutlak hız C'nin korunumunun temel yasasını ifade eder. Bu yasa henüz bilinmiyor. Fizikle ilgili öğretim ve uzmanlık literatüründe bahsedilmemiştir . Bilgisizliği, yalnızca mekanikte değil, bir bütün olarak fizikte birçok yanlış anlaşılmaya yol açtı . Mutlak hızın korunumu yasasının keşfi, bu yanlış anlamaları ortadan kaldırır.

Aslında, klasik mekaniğin yeterince derin bir anlayışının olmaması, özellikle mutlak uzay-zamanın doğası, eterin varlığının olasılığına dair şüphecilik, Einstein tarafından yaratılan özel görelilik teorisini anlamamıza izin vermedi. optik yanılsamalar olmadan rasyonel yapısında SRT'dir - bu teorinin doğasında bulunan paradokslar.Teori, orijinal varsayımlarıyla birlikte klasik mekaniğin doğrudan bir sonucudur. Ayrıca, klasik mekanik1-1 bakış açısından, SRT yalnızca kapalı bir mekanik sistemin özelliklerini - mutlak hızın elektromanyetik yerçekimi dalgalarının yayılma hızı olduğu geçici bir yerçekimi alanı - dikkate alır. ışık. Bu hızın sabitliği SRT'de çıkarsanmaz , deneysel gerçek olarak, herhangi bir türde tek bir mutlak hız olarak kabul edilir.Bu çok cüretkar bir sonuçtur. Gerçekte, her kapalı mekanik sistem, mutlaka ışık hızına eşit olmayan kendi mutlak hızına sahiptir. Örneğin. Klasik mekaniğin birinci dinamiği yasası, en basit kapalı mekanik sistem için mutlak hızın korunumu yasasını ifade eder - ataletle hareket eden bir cisim. Bu durumda, mutlak hız cismin iletim hızına eşittir. Ancak, bu cismin kütleçekimsel bir epekgromanyetik alanda hareket ettiğini ve bu cisimle birlikte daha karmaşık bir kapalı mekanik sistem oluşturduğunu hesaba katarsak , ışık hızı korunan mutlak hız olur.

43

Harmonik bir osilatör için mutlak hız, hızın genlik değeridir.

§ 1.9 Analitik Dalga Denklemi

, mutlak hızın dışında, bir dizi başka korunan alan fonksiyonu tarafından karşılandığı varsayımı altında analiz edeceğiz - (fJ

- - }

kapalı mekanik sistemler.

üç faktör şeklinde göstermek mantıklıdır :

Ф1 = (f); ,,, 'P:Ф1,

Neresi


(1. 19)

(1.20)

- Schrödinger'in dalga kuantum mekaniğinin psi fonksiyonunun karmaşık eşlenik fonksiyonu;

Ф 1 = eia – parçacık oluşturma operatörü, ayar simetri fonksiyonu;

h 1i =- 21t 1

h , bir salınımın enerjisi, hareketin kuantumu ve ayrıca mutlak hız, mutlak uzay-zamanda elde edilen bir miktardır .

dalga fonksiyonu

[ tRJ_ _ _

i2tt ---

'P~ = ei(ro;t-kiR) = e Ti li

bir

önce kuantumdur, çünkü onda homojen zaman, dalga sürecinin j-toro zaman kuantumu – salınım periyodu – T ve homojen yarıçap vektörü ile nicelenir.

1 • -

J-inci dalga sürecinin uzay kuantumu ile nicelenmiş - uzunluk

Dalgalar - J...: t = n T; R = nJ ... . Ayrıca zaman için kuantum sayıları

J) J

ve boşluklar aynı değerleri alır n = 0, 1,2,3, ... ,

göz önünde bulundurulan koşul her zaman yerine getirildiğinden

co.t - k . R \ u003d 21t [- 1 - _ !!: _J \ u003d 21t (n - n) \ u003d O, Bu koşul makul

; } çay kaşığı

y)

Birim başına olasılığın bir fonksiyonu olarak dalga fonksiyonu

44

secde y: /'Yl 2 ='U. Gereksinimlerden biri olan 'Y~ = 1

1Y ~

alan fonksiyonu (fJ uzay-zamanda sabittir. ./

Ek olarak, bunları aynı şekilde dalga fonksiyonuna dahil etmek kolaydır.

Bu, psi fonksiyonunun fazına enerjik anlam veren eylem kuantumudur.

tp 1 alan fonksiyonunun sabitliğini sağlayan ikinci koşul , parçacık oluşturma operatörünün bire göre ölçüsüdür:

1 1 2 1io.12 . . silt:

Fi \u003d e \u003d F jf. \ u003d 1, burada Ф.i \ u003d e - karmaşık eşlenik

F. fonksiyonunun değeri, bir antiparçacık yaratma operatörü. Bu kalibre ; b - b - düzlemler , kuanta anlamında eşleşen kalibrasyon alanları oluşturur

teorisi [8], alan fonksiyonlarının genlik değerleri ile eşitliği yani uzay-zamandaki sabitliği . Bu bağlamda , bir alan fonksiyonu olarak mutlak hızın kendisinin dalga denklemini (1.13) karşıladığını, yani her zaman sınırlayıcı maksimum değerine eşit olduğunu vurgulamak önemlidir : C= C = Const.

t

Bu nedenle kapalı bir ortamda hızın korunumu yasası geçerlidir.

korunumu yasası olarak formüle edilmiştir.

zamanı dalga periyotlarının sayısı - T - ve bir metre ölçüm mesafesi ile ölçen bir saat olduğunu belirtmek de ilginçtir.

Hurda dalga boyları - k. Bu durumda kuantum sayıları - n anlamlıdır

bir

göreceli zaman veya göreceli mesafe.

Dolayısıyla, SI birim sisteminde zamanı saniye ve mesafeyi metre cinsinden ölçtüğümüzde , mutlak zaman ve uzayın geleneksel, göreli birimlerde ölçülmesiyle uğraşıyoruz. Mutlak zaman ve mutlak uzay, saatin doğruluğuna ve ölçümlerin doğruluğuna bağlı olmadığı gibi, bu birimlerin seçimine de bağlı değildir. Aynı nedenle, (1.12) bağıntısından görülebileceği gibi, mutlak hız -C, referans sistemlerinin seçimine ve göreceli uzay-zamandaki ölçümlerinin doğruluğuna bağlı değildir. Bu nedenle, durağan rastgele fonksiyonlar teorisine göre, mutlak hız, mutlak uzay-zamanın ~:t durağan bir fonksiyonudur , çünkü açıkça R veya t'ye değil, sadece oranlarına ve oranlarına bağlıdır. farklar, kuanta - A ve T .

} bir

Böylece dalga denkleminin sınıf- olduğunu varsayabiliriz.

cal mekaniği (1.13), kapalı bir mekanik sistemin kuantum alan teorisinin bir denklemidir.

45

, zaman kuantum - T., uzay kuantum - l ile belirlenen kapalı bir mekanik sistemin uzay-zaman kuantum hücresinin temel sürekli ve kuantum-kinematik yasaları . ve kuantum hacmi - VQ=~.3. Maddenin varlığının bu uzamsal-zamansal temel biçimi, dinamik yasalarla ifade edilen hareketinin belirli bir içeriğine karşılık gelir.

rp fonksiyonlarının sabitliğini sağlamak için ayar fonksiyonunun Ф hangi özelliklere sahip olması gerektiğini bulmak gerekir . . Bu amaçla - 1

Φ fonksiyonunu , bağıntı ile genişletilmiş biçimde temsil edelim .

Ä 1 =rp JtÄ =(f) Jmeia =(f) Jm(Cosa +iSina) = İnş. (1.21) rp modülünün karesi için. 1 Lochim

J

2 2 /K/ 2 2 / tr. / 2 , . 2,

Ä 1 1 t =rp 1 me =Ä 1 t( os-a+Sma)=rpjm =Const.(1.22)

Böylece alan dalgası fonksiyonları rp. Yang-Mills alan teorisi [8] anlamında ayar simetrisine sahip :

Evet

rp1 rp1 e . _ _ (1.23)

(1.21), (1.22) bağıntılarında Ф fonksiyonunun NN Bogolyubov'un saçılma genliği olarak [8] olduğu belirtilmelidir. Burada , Cauchy integralinin özelliklerinden kaynaklanan dağılım bağıntılarını hesaba katmadan gerçek ve sanal kısımları arasındaki bağlantı kurularak basit bir şekilde elde edildi .

Kapalı bir mekanik sistem bu nedenle dalga fonksiyonlarının (f) bir dalga alanıdır . ve dalga denklemi J

(1.13) bu nedenle bu mekanizma için temeldir

Chesky sistemi. Ayrıca, tüm alan fonksiyonlarının sabitliği (fJ .

bir

tüm evrelerinde ortak olanın sabitliği tarafından pozitif olarak belirlenir.

Mutlak hız olan hız. Bu bağlamda vurgulanmalıdır ki dalga denkleminde (1.13) dalgaların ve parçacıkların hareketi, cisimlerin tek bir temeli vardır. Bu temel, alan fonksiyonları (f.) tarafından temsil edilen alanın tüm bozukluklarının ,

1 dalga-temel w-uyarımlarıdır. bu dalga

içinde bulunduğu maddenin uygun hareketinin temel hücresidir.

46

Bir olumsuzlamanın olumsuzlanması, birlik ve karşıtların mücadelesi yasaları sürüsü tam olarak gerçekleşir: yayılan dalga kendini olumsuzlar ve zaman ve mekandaki her olumsuzlama eyleminde kendini yeniden üretir. Dalga hareketinin bu özelliği, maddenin hareketinin korunumu yasasını gösterir. Dalga hareketinde , maddenin ebedi hareketi, diyalektik materyalizmin sonuçlarına tam olarak uygun olarak, uzay ve zamanın özü olarak gerçekleştirilir.

Böylece elde edilen fonksiyonların en basiti (fJ. ve aynı zamanda

~ f y b j

selamlama uzay-zamanın temel işlevleri,

Homojen uzay ve homojen zaman arasında bir bağlantı oluşturmak ve kapalı bir mekanik sistemde cisimlerin hareketini düzenlemek mutlak hız - C'dir . Diğer tüm korunan hareket fonksiyonlarının temelini oluşturur. Bu bağlamda, parçacıkların ve karşı parçacıkların oluşumu için operatörlerin bir fonksiyonu olarak mutlak hıza daha yakından bakmak mantıklıdır. Bunu yapmak için, (fJ. \ u003d C ) işlevini (1.22) ilişkisine ekleriz:

J

\ u003d C ; (Cos 2 a + Sin 2 a) \u003d C ~ \ u003d pchS 2 + paS 2 \u003d v 2 n / \ u003d Const., (1.24)

burada v = CCosa parçacığın hızıdır;

V = CSina - antiparçacık hızı;

, V 2 1

pch = Soya'a = - 2 = 2 - parçacık oluşturma operatörü; (1.25)

C tg a.+ 1

2 2

, 2 UtgQ .

n 0 :::: Sm а= - 2 = 2 - bir antiparçacık üretme operatörü (1.26)

tga+1 ile

(1.24) bağıntısında parçacık ve antiparçacık hızları simetrik olarak girer. Bu iki hızdan hangisinin parçacığa ait olduğu, yalnızca parçacığın hızının (1.21) bağıntısındaki karmaşık sayının gerçek kısmı tarafından belirlendiği gerçeğiyle belirlenir.

Yaratma operatörleri n,, pa , bir parçacık veya bir antiparçacık için Fermi-Dirac dağılım fonksiyonlarının anlamına sahiptir.

Tam çözümün (1.19) temel yapısı aşağıda gösterilmiştir. Fiziğin tüm dallarından kırmızı bir iplik gibi geçer.

(v, v) mutlak hızı korurken kalibrasyon fonksiyonunu normalleştirme koşullarının bir daireyi kapsadığına dikkat edilmelidir :

47


Bu durum, mutlak uzay-zamanın geometrisini, kapalı bir mekanik sistemin mutlak hareketinin geometrisini göz önünde bulundurmayı ve bu düşünce aracılığıyla, fiziğin ortaya çıkışından sonra moda olan sözde geometrileştirmeye saygı duymayı gerekli kılmaktadır. STR , GR. Böyle bir değerlendirme yedinci bölümde yer almaktadır.

mutlak uzay-zamanın homojenliğinin derin doğasını yansıttığı vurgulanmalıdır . İlk olarak , dalga denkleminin kapalı bir mekanik sistemde hem sürekli hem de kuantum mekanik hareket özelliklerini aynı anda tanımlamasıyla kendini gösterir .

§ t.tO Mekanik bir sistemin venik simetrisi

Böylece, kinematiğin yedinci bölümünde, mekanik bir sistemin mutlak hızının mutlak uzay-zamanda korunumu yasası kurulmuştur. Bu korunum yasası, Noether teoremine göre dinamik yasalarını belirleyen mekanik bir sistemin mutlak uzay-zamanının her türlü simetrisini biriktirir: momentumun korunumu yasası, 11-momentumun momentumun korunumu yasası ve enerjinin korunumu yasası.

Momentumun korunumu yasası, mekanik bir sistemin mutlak uzayının simetrisini, homojenliğini yansıtır.

Açısal momentumun korunumu yasası, mekanik bir sistemin mutlak uzayının simetrisini, izotropisini yansıtır.

Enerjinin korunumu yasası, mekanik bir sistemin mutlak zamanının simetrisini, homojenliğini yansıtır.

Listelenen simetriler kapalı mekanik sistemlere sahiptir. Bu nedenle, korunum yasalarını ve hepsinden öte, doğrudan homojen zaman ve uzayla ilgili olan mutlak hızın korunum yasasını yerine getirirler. Bu nedenle, diğer tüm korunum yasaları, mutlak hızın korunum yasasına dayanmalıdır.

mekanik bir sistem alanında uygun hareket olarak hareket, bu alanın ana değişmez kimliğine, mutlak hızın karesinin korunum yasasına uyar:

48

C 2 \u003d C 2 \u003d 1 nv \ u003d sabit.

(1.28)

Bu özdeşlik alanın Büyük Simetrisini içerir, dolayısıyla kendisi bu alanın Büyük Kimliğidir.

Momentum, enerji, enerji - momentumun korunum yasalarının gerçekten mutlak hızın korunumundan ve karesinin de özdeşlikten (1.28) çıktığını gösterelim.

mekanik sistemdeki temel uyarımların, yalnızca birinin katılımla birlikte simetrik olarak iki karşıt olarak bölünmesi yoluyla ortaya çıkabileceği gerçeğinde yattığını dikkate alıyoruz , ancak bu, onu ihlal etmek, büyük kimlik. Bu karşıtların etkileşimi ve mücadelesi, alanın düşünülen temel heyecanında hareketin kendisidir. Böylece alanın düzenlilikleri, onun Büyük Kimliğinde içerilen hareketin çelişkilerinin özdeşliği olarak temel uyarımlarının özü açığa çıkar. Bu özdeşliğin çelişkilerinin diyalektiği, aşağıdaki özdeş dönüşümler yoluyla sıfırın diyalektiği aracılığıyla ortaya çıkar:

c2 = c1,-

s2 = s2 + o : _

С2 = ( ' 2+ V2 - v2 ; _

C 2 \ u003d v 2 + v 2 .

(1.24)

burada v parçacığın hızıdır;

v , karşı parçacığın hızıdır ; V 1 \ u003d c2- v 2 ; v1S C2 ; _ _ _ v 2 S C 2

Veya, karşı parçacığın hızı olmadan,

( , J

2 2 2

c \ u003d V + C } - C 1 _

Oranları mutlak zaman farkının karesiyle çarparsanız , SRT kinematiğinin başlangıç oranlarını elde edersiniz:

(1.29)


(1.30)

G7

dS = CV1 - c2 dt = Cdt' - aralık;

VI

dt' = ./1--,. dt göreli zaman farkıdır.


5 nokta 5

49

Bu nedenle, SRT kinematiğinin başlangıç konumları, klasik mekanikte ele alınan mutlak hareket kinematiğinin doğrudan bir sonucudur ve daha önce elde edilen temel bağıntı (1.2-4}, mekanik bir alanın Büyük Simetrisinin doğrudan bir sonucudur. sistem.

Ancak istisnasız hiçbir kural yoktur. Büyük Simetri'nin de bu kaderden kaçmadığı ortaya çıktı.

§1.11 Mekanik bir sistemin sonlu simetrisinin ihlali

Burada ele alındığında , temel uyarıların büyük simetrisi, doğada var olmayan mutlak boşlukla ilgili olarak yerel olarak bozulur . Bu nedenle mutlak sıfıra göre değil , mekanik sistemin özellikleri tarafından belirlenen -C2i - O temel parametresine göre gerçekleşir .

Yerel simetri ihlali türü Tablo 1'den ve Şekil 1.1'de gösterilendendir.

tablo 1

vakum

fiziksel eter

 

0=0;

 

c2 = c2;

 

0 \ u003d 0 + y2 - v 2 ;

 

c2 = C' + v2 - v2

 

 

,

 

 

 

C2 \ u003d v2 + o2.

 

Yerel simetri değil

Yeniden normalleştirme o 2 = C 2 - v2.

harap.

 

yerel bozulmaya yol açar

İlköğretim

heyecanlanmak

Nuh simetrisi.

 

simetrik:

 

elemental heyecan

Değil

v2 = v2.

 

simetriktir: v2 -::/=- v .

 

Yerel simetri kırılması , mekanik bir sistemin temel bir özelliğidir. Bu, fiziksel eterdeki hareketin yok edilemezliğinin doğrudan bir sonucudur - C 2 i- O, maddeselliği - m 0 f- O. Bu nedenle mekanik sistem enerjiyle doludur - W 0 = m 0 C 2 , ana durumunda bile , "sıfır", "vakum durumu.

Metafizik bir bakış açısından, (1.29), (1.30) bağıntıları aslında anlamsızdır. Ancak diyalektik materyalizm açısından sıfır, en başarılı ifade biçimlerinden biridir.

elli


~ol

~lt,/.•~!

_,..,.· ·1- ~ ~-. "/ ••• •. :,' {;i{~~'

.;-r.*~-. - .. '4!',, 1 ..•

Sıfırın diyalektiği: "Bir şeyin hiçbir şeyi kesin bir şey değildir." (hegel)

51

Matematik fiziğin dili olduğu için matematikte ve dolayısıyla fizikte birlik yasasının derin özünü ve karşıtların mücadelesini anlamak . Hegel, sıfırın diyalektik doğasına dikkat çekti. Engels bu vesileyle şöyle yazmıştı: "Sıfır, belirli bir miktarın olumsuzlanması olduğundan, içerikten yoksun değildir ...". "Bir denklemin gerçek içeriği, tüm terimleri bir tarafa kaydırılana ve böylece denklem , ikinci dereceden denklemlerde olduğu gibi 1 < sıfıra eşit olana kadar herhangi bir belirginlikle ortaya çıkmaz ve olduğu gibi -

yüksek cebirde neredeyse genel bir kural. F(x, y) = 0 işlevi daha sonra bir z ile de eşitlenebilir, böylece

Uygulanmadı

uygulandı


Gauss fonksiyonu


ve 2 -----------

Pirinç. 1.1 Yerel simetri ihlali. Bu z sıfır olmasına rağmen adi bağımlı değişken olarak türevini alın ve kısmi türevini alın. Ancak herhangi bir belirli niceliğin kendisinin artık nicel bir tanımı yoktur ve yalnızca bu nedenle sıfır ile işlem yapılabilir . Tam da tereddüt etmeden yukarıdaki şekilde sıfırla çalışan, yani onunla belirli bir nominal temsil gibi işleyen matematikçiler, onu diğer nicel temsillerle bir görüntü ilişkisine sokarlar, Hegel'i böylesine genelleştirilmiş bir ifadede bulduklarında korkunç bir çığlık atarlar . biçim. : Bir şeyin hiçbir şeyi kesin bir hiçtir” [9]. (1.29), (1.30) bağıntıları, Hegel'in ifadesini neredeyse kelimesi kelimesine göstermektedir. Bütün bunlardan, doğadaki mutlak boşluk olarak boşluk kavramının fiziksel bir anlamı olmadığı ve fizikten geldiği sonucu çıkar.

52

Poincaré-Einstein'ın SRT'sinin sıfır, boşluk ve yerçekimi alanının metafizik anlayışının bir sonucu olarak tematik fizikle hiçbir ilgisi yoktur .

Parçacıklar ve antiparçacıklar sistemindeki simetrinin bozulmasıyla birlikte yukarıda ele alınan yasalar , sonraki açıklamada daha ayrıntılı olarak sunulmaktadır. Fiziksel eterin bir parçası olarak gerçek elektromanyetik yerçekimi alanının temel durumunun özellikleri ile yakından ilişkilidirler.

53

BÖLÜM 3. DİNAMİKLER

"Görüleceği gibi, fiziğin tüm zorluğu, doğanın CU.11'lerini hareketin tezahürlerinden ayırt etmek ve sonra bu CU.11'leri fenomenin geri kalanını açıklamak için kullanmaktır."

I. Newton

§ t.11 Baz POHIITHII AHHilMHNH

Dinamiğin özü üç ilkesinde, Newton mekaniğinin üç yasasında yatar . Her üç yasa da aksiyomlardır, uygulama ve deneyimin doğrudan bir genellemesidir.

Akademisyen AN Krylov'un [2] tercümesindeki bu yasaların üslubunu ele alalım.

Birinci yasa , cisimlerin şaşırtıcı bir özelliğini tanımlar:

"Her teno, bu durumu şiddetle değiştirmek zorunda kalana kadar dinlenme durumunu ve yumuşak momentum hareketini korur ."

Bu eylemsizlik yasası aslında bir aksiyomdur.Bu deneysel fenomenin varlığının nedenini henüz kimse bulamadı . Eylemsiz referans sistemlerinin değerlendirilmesine giriş, birinci yasanın doğrudan bir sonucudur. Eylemsizlikle hareket eden bir referans çerçevesine eylemsizlik denir. Aksi takdirde referans sisteminin eylemsiz olduğu söylenir.

Ama zaten birinci yasanın formülasyonunda, referans çerçeveleri hakkında, göreli hareket hakkında hiçbir şey söylenmez. Durgunluğun göreli ve hareketin mutlak olduğunu varsayarsak, o zaman birinci yasa, mutlak uzay-zamanda meydana gelen cisimlerin mutlak hareketini karakterize eder. Bu bakış açısından, birinci yasa, mutlak hareketin kinematiğinin bir genellemesi olarak bir sonuç olarak görülebilir. Özleri , mutlak hareketin (1.9) kinematik denkleminde tamamen yansıtılır .

54

sistemlerinin mutlak uzay-zamanda hareket ettiği de belirtilmelidir .

İkinci yasa , birinci yasa tarafından verilen cisimlerin hareketinin, üzerlerine kuvvetler etki ettiğinde nasıl değiştiğini gösterir. Newton tarafından formüle edilen teknolojisi:

"Koni-in-1 hareketindeki değişiklik, uygulanan hareket uzayı ve orijin boyunca orijin ile orantılı1n1'dir.

Modern fizikte " hareket miktarı " teriminin "momentum" terimiyle aynı olduğunu ve elbette sorunun özünü değiştirmediğini not ediyoruz.

Matematiksel olarak, ikinci yasa ilişki ile temsil edilir:


(1.31)

- -

p == mv cismin momentumudur ;

m - vücut ağırlığı;

-

v - vücut hızı;

F cisme etki eden net kuvvettir.

,

Pratikte, kütleyi yaklaşık olarak tahmin etmek genellikle mümkündür.

Vücut zamana bağlı değildir: m ;:; devamlı Bu yaklaşımda, ikinci yasa şu şekli alır:


(1.32)

-

burada a vücudun ivmesidir.

Tabii ki, ( 1.32) biçiminde temsil edilen ikinci yasanın yaklaşık olduğu ve mekaniğin kapsamını önemli ölçüde sınırladığı her zaman akılda tutulmalıdır . Hiçbir şekilde en önemli olarak kabul edilmemelidir . Yalnızca (1.31) bağıntısı ikinci yasanın tüm içeriğini tam olarak yansıtır.

(1.31) ve (1.32) bağıntılarında iki temel fiziksel nicelik tanıtılır - cismin kuvveti ve kütlesi.

Eğitim literatüründe kuvveti, cisimlerin hızlanma veya deformasyona uğraması veya her ikisinin birden aldığı cisimlerdeki değişiklik olarak tanımlamak genel olarak kabul edilmektedir .

Bununla birlikte, bu tanım kesin değildir, çünkü kabaca ikinci yasanın tanımına karşılık gelir - (1.32). İkinci yasanın (1.31) kesin anlamına göre, kuvvet aşağıdaki gibi tanımlanmalıdır:

55

Snl bir z,tHMOAeistane gövdesidir, • cisimlerin nanopulse değişmesine ve Aeform oluşturmasına neden olur • nl Arugoe üzerinde gerçekleşir .

Ek olarak, cismin momentumu hem hızdaki bir değişiklik hem de vücut kütlesindeki bir değişiklik nedeniyle değişebilir.

Bir cismin kütlesi, maddenin özelliklerinin en evrensel ölçüsü olan asimetrik yerçekimi yasasına göre Aarnmin cisimleriyle yerçekimsel etkisinin bir ölçüsü olan A indirgemesine karşı eylemsizliğinin bir ölçüsüydü .

Ama belki de bu ilişkilerle ilgili en önemli şey, cisimlerin belirli bir hareketinde uzay ve zamanı işlevsel olarak birbirine bağlamalarıdır ki , bu , cisimlerin uzay ve zamanın dışında hareket etmesinin imkansız olduğuna inanmak için sebep verir. Ayrıca bu uzay-zaman mutlaktır, çünkü uzaysal ve zamansal koordinatlar ( 1. ‡ 1 ) ilişkisine sadece diferansiyelin işareti altında girer ve bu ilişki herhangi bir referans sisteminin seçimi ile sınırlı değildir.

Yukarıdakiler, Newton'un ikinci dinamik yasasının derin özünü vurgular.

Böylece, birinci ve ikinci yasalar mutlak uzay-zamanda gerçekleşir ve bağıl hareketin referans çerçevesinin seçimine bağlı değildir .

Üçüncü EillKOH diyor ki:

ettikleri Снн1о1 Birbirlerini • ısı, neden için r11vn1o1 ve düşük için tam tersi .

Bu yasanın önemi fazla tahmin edilemez. Doğada, etkileşim halindeki cisimler sisteminde denge ve simetri olduğuna tanıklık eder. Bu, cisimlerin uzayda ve zamanda salt varoluşunun, " yaşam süresi", özelliklerin kalıcılığı ile karakterize edilen belirli bir kararlılığa sahip olduğu anlamına gelir.

Böylece, Dynamini klasik mekaniğinin yasaları nesnel olarak var olur ve böylece doğanın evrensel Eucon'unu yansıtır:

kon1o1 natura1 nesnel olarak mevcuttur ve herhangi bir uzaysal ve zamansal koordinat , eylemsiz ve eylemsiz olmayan referans sistemlerinden P• Kll seçimine bağlı değildir ve genel olarak diğer ölçümlerin hiçbiri yapılmaz.

Bu bağlamda belirtmek gerekir ki Galileo ve Einstein'ın görelilik ilkeleri bu evrensel yasanın özel durumlarıdır. Galileo'nun görelilik ilkesi, ikinci dinamik teoreminin (1.32) yaklaşık olarak ele alınmasıyla yerine getirilir.

56

Einstein'ın görelilik ilkesi, ikinci dinamik teoremin (1. 3 1) tam olarak ele alınmasıyla yetinir. Galileo ve Lorentz koordinatlarının, cisimlerin bağıl hareketinin bir eylemsiz referans sisteminden diğerine geçerken dönüşümleri, klasik mekaniğin mutlak hareket yasalarını katıksız korumak için bu koordinatların seçiminin öznelliği için düzeltmelerdir.

, cisimlerin hareketi kapalı bir mekanik sistemin mutlak uzay-zamanında ele alındığından ve referans seçimine bağlı olmadığından, Newton'un dinamik yasalarının referans çerçeveleri hakkında bir şey söylemediğini bir kez daha vurgulamak önemlidir. uzaysal ve zamansal koordinat sistemleri.

dinamiklerin üç yasasını formüle etmesinden ve klasik mekanik haline gelen cisimlerin mekanik hareketi teorisini yaratmasından bu yana uzun zaman geçti . O zamandan beri fizik güçlü bir doğa bilimi haline geldi. Bu gelişme sırasında, mekaniğin yeni dalları ortaya çıktı: analitik mekanik, medya mekaniği, göreli mekanik, kuantum mekaniği, göreli kuantum mekaniği, kuantum göreli alan teorisi. Bu mekaniklerin her biri, doğanın belirli nesnel yasalarını yansıtıyordu ve fizik alanında insan zihninin büyük bir başarısıydı. Bu mekaniğin her biri, klasik mekanikten bir miktar bağımsızlık ve hatta bağımsızlık iddiasında bulundu. Göreceli ve kablolu mekanikler bunu yapmaya özellikle hevesliydiler ve o zamanlar klasik mekaniğin kavramsal temelleriyle kökten çelişen bir dizi deneysel gerçeği açıklamayı başardılar. Bu iki mekaniğin bakış açısından , klasik mekanik savunulamaz görünüyordu . Bununla birlikte, o zaman bile, sadece yazışma ilkesine göre, C -+ oo sınırına geçişte göreli mekanik ve n - + 0 sınırına geçişte kuantum mekaniği nedeniyle böyle bir sonucun çok az haklı olduğuna dair göstergeler vardı. m = m 0 ile yaklaşık ikinci yasası (1.32) ile sınırlandırılan klasik mekanik haline geldi Elbette, tamamen matematiksel bir biçimde sunulan bu sınır geçişlerinin doğrudan fiziksel bir anlamı yoktur, çünkü doğal sabitler C ve '1 değişemez ve klasik olanda yazışma ilkesi atlama mekaniğine göre değişmeden kalmalıdır . Bu sınır geçişlerine karşılık gelen fiziksel anlam, sınır geçişleridir:

4 nokta 5

57


(1.33)

1i 1i

-=--=-

ppn_ _

Ah,

(1.34)

nerede S = nn - eylem;

n - kuantum sayısı;

h 1i=-·

2t'

h Planck sabitidir .

v - 0 ve n - co koşulu altında gerçekleşir .

Ancak bu sınır geçişleri bile tamamen doğru değildir, çünkü v = 0'da hiç hareket yoktur ve bu nedenle klasik mekaniğin araştırma konusu ortadan kalkar ve n - oo S - ω sınır geçişlerinin de gerçek bir anlamı yoktur. Bütün bunlardan, yazışma ilkesinin dikkate alınan sınırlar tarafından değil, yalnızca eşitsizlikler tarafından belirlendiği sonucu çıkar:

v

- « 1s '

n » 1. (1.35}

Bu şekilde, göreli mekanik , cisimlerin hareket hızları yeterince küçük olduğunda yaklaşık klasik mekanik haline gelir ve kuantum sayıları yeterince büyük olduğunda kuantum mekaniği olur . Ancak bu durumda, bunun şu anda kabul edilen klasik mekaniğin biçiminin, orijinal orijinaline kıyasla - Newtoncuların çabalarıyla Newton mekaniğine - Newton'un ölçüsüz ardıllarına kıyasla uzun yıllar böyle kalması gerçeğinin sonucu olup olmadığı sorusu ortaya çıkıyor . "düzenleme süreci Kots ile başladı ve Einstein ve takipçileriyle sona erdi; bunlar , yukarıda ele alınan sınır geçişlerine uyarak orijinallerinin sınır durumu haline geldiler , orijinalin kendisi zaten göreli ve kuantum Etkileri tanımlamak için yeterli bütünlük gösterdi ve bu nedenle sadece bazı sınırlayıcı nepexodellerde değil, varoluş alanı boyunca yukarıda bahsedilen "yeni" mekaniğin rasyonel taneciklerini içeriyordu .

noktada değil, cisimlerin tüm hareket aralığında da yeni mekanikler içeriyor mu? Klasik mekaniğin doğal sabitleri yok mu?

58


Newton mekaniğinin Newtoncular tarafından "düzenlenmesi".

59

S ve n , yeni mekaniklerle aynı ölçüde mi? Yeni mekanikler sadece klasik mekanikten alıntılar mı?Bu soruların tüm bölümlerinde bu sorulara olumlu bir cevap bulunabilir .

Bununla birlikte, bu soruları kısaca cevaplamak için, önce Newton'un üç dinamiğin yasalarına ilişkin formülasyonlarını, onların "düzenlenmiş" modern formülasyonlarıyla karşılaştırmak gerekir.

İlk yasa ile başlayalım - eylemsizlik yasası.

Newton'un ilk dinamik yasası olarak kabul edilen ve üniversite ders kitaplarında yaygın olarak verilen mevcut en yaygın formülasyon , ör. örneğin [10]:

"Böyle sistemler var., • Diğerlerine göre ilerici bir referans", ancak hareketli gölgeler , diğer gölgelerden etkilenmezlerse hızlarını sabit tutarlar ve diğer gölgelerin etkisi telafi edilir.

İlk başta, bu formülasyon son derece şaşırtıcıdır, çünkü orijinaline karşılık gelmez ve ünlü bilim adamının yazarının metnine saygı duymaz.

Bu formülasyonla, tam çeviri sorunu artık değerli değildir.

Üstelik, bu formülasyon sadece harf olarak değil, aynı zamanda özde de Newton'un birinci dinamiğin kanunu formülasyonundan o kadar farklıdır ki, ona Newton'un birinci dinamiğin kanunu demek haksızlık olur. Bu iki formülasyon arasındaki temel farkı not edelim .

Newton'un formülasyonu, eylemsizlik yasasını, referans çerçevesi seçimiyle bağlantılı öznelliğin gölgesinden bile yoksun, nesnel bir doğa yasası olarak sunar. Bu, doğa yasalarının nesnel olarak var olduğunu ve doğada olmayan ve yalnızca düşünen bir özne tarafından dikkate alınabilecek herhangi bir referans çerçevesinin seçimine bağlı olmadığını vurgular.

İkinci formülasyon, Newton'un birinci yasasının formülasyonunda bahsedilmeyen ve dinamik yasalarıyla hiçbir ilgisi olmayan eylemsiz referans çerçevelerinin bir tanımıdır, çünkü bu tanım vücudun sabit bir şekilde hareket etmesine izin veren nedenler hakkında hiçbir şey söylemez. hız yapın veya hareketsiz halde hareket edin. Bu tanımda, "referans sistemi" terimi tamamen kinematik bir terim olarak kalır.

Bu formülasyon bu nedenle dinamik içerikten muaftır . İlk di- nin formülasyonuna eşdeğer değildir.

60

Newton tarafından verilen dinamikler bu yasa olarak kabul edilemez.

Birinci dinamiğin bu tür formülasyonlarının ortaya çıkması, bu yasanın dinamik içeriğinin derinliğinin kaybolduğunu ve hala tam olarak anlaşılmadığını göstermektedir.

Newton'un birinci dinamik yasasının formülasyonu ?

içerikle sınıra kadar doldurulur . Her şeyden önce, her cismin ~ bir durumda yaşadığını belirtir... Bu, her cismin eylemsiz olarak adlandırılan belirli kuvvetler tarafından (mekanikte tutmanın başka bir yolu yoktur ) bir eylemsiz hareket veya durgunluk durumunda tutulduğu anlamına gelir. kuvvetler . Her zaman vücudun dinlenme durumunu ve düzgün doğrusal hareketini bozma eğiliminde olan kuvvetlere karşı çıkarlar ve bu nedenle elastik kuvvetleri geri yüklerler. Böylece, vücudun dinlenme durumu veya düzgün doğrusal hareketi, uyarıcı ve uyarıcı olmayan atalet kuvvetlerinin dinamik dengesi ile sağlanır.

, ele alınan formülasyonda eşit derecede önemli bir rol oynamaktadır . Bu terimin dinamik anlamı, hareket eden bir cismin her zaman, incelenen cisimle birlikte tüm mekanik sistemin belirli bir durumunu oluşturan diğer cisimlerden oluşan mekanik bir sistemle etkileşim içinde olması gerçeğinde yatmaktadır . Bu nedenle incelenen cismin durumu mekanik sistemin durumundadır . Bütün bunlardan, devlet kavramının kolektif bir kavram olduğu sonucu çıkar . Bu nedenle her cisim her zaman başka cisimlerle çevrilidir ve asla -mutlak boşlukta- boşluk değildir . Bu cismin hareketi her zaman mekanik sistemin diğer cisimlerinin hareketiyle bağlantılıdır. Bir mekanik sistemin tek bir gövdesinin hareketinin kararlılığı , tüm mekanik sistemin hareketinin kararlılığı ile ilgilidir . Hareketin kararlılığının bir ölçüsü, hareket hızının korunumu, mekanik bir sistemin uzay yarıçap vektörünün zamana doğrusal bağımlılığıdır. Bu durumda mekanik sistemin uzayı homojen ve izotropik iken zaman homojendir. Başka bir deyişle, mekanik bir sistemin uzay-zamanı, Newton'un doğru kabul ettiği bir mutlak uzay-zamanın özelliklerine sahiptir; burada, mutlak hızın korunumu yasasına göre, diğer tüm ökonlar, kapalı bir mekanik sistemin korunumunu izler. sistem.

61

Özetle, kesin olarak söyleyebiliriz:

Newton'un dinamik yasası • • n • maddenin • mekanik hareket biçiminin • korunum yasasıdır .

esas olarak Newton'un birinci dinamik yasasının değerlendirilmesine ayrıldığına dikkat edilmelidir . İçinde, bu yasanın yukarıdaki kısa açıklaması genişletilmiş bir biçimde sunulmaktadır. Sonuç olarak, Newton'un birinci dinamik yasasının, mekanik bir sistemin göreli kuantum özellikleri hakkında tam bilgi içerdiği, mekanik hareketin tüm korunum yasalarının aslında bu yasadan çıktığı gösterildi.

Şimdiye kadar Newton'un birinci dinamik teoremi, ikinci ve üçüncü dinamik teoremlerine kıyasla geçersiz kabul edildi.

bu üç yasanın en etkilisi olduğu artık anlaşıldı . Newton bunu üç eşitlik yasasının ilki olan en önemli olarak görmedi. Klasik mekaniğin, mekanik sistemlerin göreli ve kuantum mekanik özelliklerini o kadar dikkate alabildiğini göstermek için yakın zamana kadar imkansız görünen en zor işi yapabilen tam da bu yasaydı. mekanik onun dalları oldu. Bu teorilerin uygulanabilirlik sınırları klasik mekaniğin uygulanabilirliği dahilindeydi .

Bu nedenle, Newton'un sınırsız dinamiklerin birinci yasası, görelilik ve kuantum mekaniği için temel kabul edilebilir. Bu sonuç , yukarıda sorulan soruya tam bir cevap verir .

Bununla birlikte, sonuna kadar tutarlı olmak için Newton'un ikinci dinamik yasasının bu soruyu nasıl yanıtladığını belirlemek gerekir.

Daha önce de belirtildiği gibi, ikinci yasa matematiksel olarak aşağıdaki gibi yazılmıştır:

dBN - _

_E == LF;-

doktor ben = ben

v

ve sadece limitte, С « 1 olduğunda ,

t::::: t 0 = Const., Newton'un ikinci dinamik yasası aşağıdaki forma sahiptir :


dvd

nerede bir \u003d - - vücudun hızlanması.

Almanca

62

sorulan sorunun son cevabını aldık .

Göreceli mekanikte gücünü sınırsız olarak koruyan Newton'un kesin ikinci yasasının olduğu ortaya çıktı.

v

geçişler. Eşitsizlik ile - « göreli denklemin 1'i

Yaklaşık klasik mekaniğin denklemlerine mekanik, çünkü bu eşitsizlik altında Newton'un ikinci dinamik yasasının denklemi de aynı yaklaşımla yanlış olur . Elbette, dinamiğin yalnızca yaklaşık ikinci yasasını kullanırsak, klasik mekanik ile göreli mekanik arasındaki uyum yalnızca sınırda gözlemlenir. Tarihsel olarak bu olmuştur. Fizikçiler, keşiflerinin en başından itibaren, göreli ve kuantum fenomenleri için bir açıklama bulamadılar ve daha sonra , mekanik ve klasik mekaniğin bahsedilen yeni bölümleri arasında tam bir anlaşma bulamadılar, çünkü tarafından formüle edilen dinamiklerin ikinci yasasını kullanmadılar. Newton ve içeriğinin tüm eksiksizliğine sahipti, ancak yalnızca en önemli bilgilerin kaybolduğu son derece bitkin yaklaşımı, bu önemli yasanın yalnızca nicel değil, aynı zamanda nitel doğası da vardı.

Ne yazık ki, bilinmeyen nedenlerle, bu içeriksiz yaklaşım hala ikinci dinamik teoreminin ana tanımı olarak kabul edilmektedir. Ama Newton böyle bir tanım vermedi ! Örneğin, kararlı fizik üzerine daha önce bahsedilen ders kitabında [ 10 ] Newton'a tam anlamıyla empoze edilmiştir. Bu ders kitabından alıntı yapıyoruz :

"Yukarıda tartışılanlar ve diğerleri gibi deneyler, Newton'un mekaniğin en önemli yasalarından birini, Newton'un ikinci yasasını formüle etmesini sağladı .

CHn111, etkili yushchv11 n111 teno, p111 ■ n11 kütle tenasının çarpımı ve bu mavi ile gösterilen ivme ".

Yani Newton ikinci dinamik yasasını formüle etmedi! Son olarak, sorulan soruların ruhuna uygun olarak Newton'un Üçüncü Dinamik Yasasını düşünün.

Bu yasanın modern formülasyonları önemli bir değişikliğe uğramamıştır.

Newton dinamiğinin üç yasası da daima mutlak uzay-zamanda yerine getirilir. Bu nedenle, ikinci yasa zorunlu olarak üçüncü yasaya uymalıdır. Bu, bu yasa ile hareket eden kuvvetin her zaman eylemsizlik kuvveti tarafından dengelendiği anlamına gelir. Bu nedenle eylemsizlik kuvveti:

63

- - dp

F,=-F=--

mdt _

Bu, yazmak için sebep verir:

dp - -+F;" =0 dt

(1.36)

(1.37)

Ancak eylemsizlik kuvveti yarı elastik bir kuvvetin özelliklerine sahiptir. Sonuç olarak, bu denklem bir kopeb ve nihayetinde bir dalga denklemidir.

Yapılan analiz, çalışmamızın önceki tüm bölümlerinin aslında Newton'un birinci dinamik yasasının değerlendirilmesine ayrıldığını ve mekanik bir sistemin eylemsizlik kuvvetlerinin bir cismi düzgün ve doğrusal bir durumda nasıl ve ne şekilde tuttuğunu açıkladığını gösteriyor. hareket veya dinlenme.

bölümde Newton'un birinci dinamik yasasının birinci olarak adlandırılmayı hak ettiğini gördük . Bir mekanik sistemin en derin, tanımlayıcı özellikleri hakkında bilgi içerir.

dinamik yasalarının1-1 temel doğasının derinlemesine anlaşılması, hareketin korunumu yasalarını göz önünde bulundurarak mümkün olmuştur.

64


Ne kadar alınır, ne kadar eklenir.

65

BÖLÜM 4. HAREKET KORUMA YASALARI

başka bir şey alınır."

M. Lomonosov

§ 1.1] dvzhenn11 annesi MV Lomonosov'un korunan sayısı yasası

Dolayısıyla, cisimlerin hareketlerine neden olan ve hareketlerinin parametrelerini değiştiren nedenler kuvvetlerdir - cisimlerin etkileşimi. Ancak bu , hiçten gelen kuvvetlerin yeni bir HAVA cisimleri doğurduğu anlamına gelmez. Lomonosov tarafından 17.48'de maddenin korunumu yasasıyla birlikte kurulan maddenin momentumunun korunumu yasasına göre yalnızca etkileşimleri sırasında cisimler arasındaki hareketi dağıtırlar:

böylece y'ye ne kadar eklendiği de dPyroro'dan çıkarılır. genişleyen11 ve hareket etme hakkından yoksun evrensel : Bir başkasını hareket etmeye teşvik eden bir cisim, bu hareketi başka bir gölgeye verdiği gibi kendi hareketini de kaybeder .

MV Lomonosov tarafından kurulan bu temel doğa yasası şu şekilde formüle edilmiştir:

maddenin hareketi kaybolmaz , ancak maddenin bir hareket biçiminden diğerine kaybolmaz.

yasanın genel olarak mekanikte nasıl gerçekleştiğini göstermeye çalışalım .

Maddenin farklı hareket biçimlerinin varlığı, onun takdirinin doğrudan bir sonucudur: her bir papa, etkileşim halindeki birçok parçacıktan oluşan bir sisteme eşdeğerdir. Etkileşim süreci: aynı

66

farklı kuvvet türleri tarafından gerçekleştirilen bu parçacıklar arasında bir hareket değişimi sürecidir. Bu, mekanik bir sistemin alan işlevleri arasında maddenin tüm olası hareket biçimlerinin niteliksel farklılıklarına bakılmaksızın, maddenin hareketinin kapsamını yöneten evrensel bir uzay ve zaman işlevinin olması gerektiği anlamına gelir. İlk bakışta böyle bir ölçünün mekanik bir sistemin mutlak hareket hızı olması gerektiği gibi görünebilir - C, hareket kararlılık katsayısı ve durumu - C 1 Aslında hızın kendisi ve karesi derin doğayı ortaya koymaktadır. uzay-zamanın hareket olarak, ero mutlak paralellik, mekanik bir sistemin hareketinde büyük simetrinin varlığının bir tezahürü olarak. Bununla birlikte, yukarıdaki değerlendirmeden , sadece bir mekanik sistemin alanının güçlü bir uyarımının kararlılık katsayısının, sistemin kararlılık katsayısından daha küçük olması nedeniyle, kararlılık katsayısının böyle bir ölçü olmak için yeterli tamlığa sahip olmadığı görülebilir. alanın temel durumu: V( С 2 ; V 1 < С 1 , burada alanın uyarılmış hali uyarılmamış olandan daha büyük bir harekete sahip olmalıdır . Alan hareketinin kararlılık katsayısının değeri o kadar büyüktür ki, onunla alanın momentumunun genel ölçüsü arasında doğrudan bir bağlantı dışında herhangi bir şey olmalıdır ve homojen bir izotropik mekanik sistem için, örneğin Bağlantı en basit olmalıdır, yani. Buna ek olarak, maddenin momentumunun bu genel ölçüsü, uzay-zamanın bütününü içermelidir. ne zaman ortaya çıkarlarsa. Bu, bu ölçünün üç boyutlu uzaya göre skaler olması gerektiği ve bu nedenle, zamanın skaler doğası ve kararlılık faktörü göz önüne alındığında, kendisinin bir skaler olması gerektiği anlamına gelir. Üç ortogonal uzay vektöründen oluşan bir sistemde, iki skaler mümkündür: vektörün büyüklüğü ve vektörlerin karışık çarpımı. İlk skaler, mekanik sistemin gövdelerinin hareket kinetiğini, kararlılık katsayısını belirledi. İkinci skaler, V = X y alanının uzaysal hacmini belirler . Z veya dV = d){. dY-dZ. Bu nedenle, mekanik bir sistemin temel alan momentumunun genel ölçüsü, tüm bu skalerlerin en basit lineer fonksiyonu olmalıdır:

W \u003d tC 2 + W 00

(1.38)

67

burada m orantılılık katsayısıdır ; wnn bir sabittir.

m katsayısının kütle boyutuna sahip olduğunu varsayarsak , o zaman W fonksiyonu ve onun toplamsal sabiti W 00 , enerji ve kararlılık katsayısının kendisi anlamına gelir.

dW

c2 - dW - dV - m - dm - :!_"!_ - p

dV

(1.39)

birim kütlenin enerjisini belirlediği için belirli bir mekanik sistemin alanının yerçekimi potansiyelidir.

dW dm

m = dV - enerji yoğunluğu; p \ u003d\u003d dV - mekaniğin kütle yoğunluğu

Hangi sistem.

Bu nedenle, fiziğin temel ilkeleriyle tam bir uyum içinde, enerjinin, mekanik bir sistemdeki evrensel ancak nominal hareket ve etkileşim ölçüsünü belirleyen evrensel alan işlevi olduğunu varsayabiliriz .

Homojen bir izotropik alan için, enerji yoğunluğu aşağıdaki biçimde sunulduğunda daha somut bir anlam kazanır.

w== dW =( dm) xC2+m( dC2)

dV dV s 2 dV t

C 1 = const koşulu altında şunu elde ederiz:

( 1.40)

w = pC 2 burada p = ( dm) alan kütle yoğunluğudur . dVs2 _

Etkileşen birçok parçacıktan oluşan bir sistem olan alanın ayrık yapısını düşünürsek, formül (1.41)'in daha fazla somutlaştırılması mümkündür. Alanın her parçacığının belirli bir m kütlesi olduğunu ve yoğunluğun, i'nin parçacık sayısı olduğunu varsayalım .

(1.41)

sort ni, o zaman yazabiliriz


(1.42)

ve böylece i-inci parçacığın enerjisi W == mC 2

on bir

68

Böylece, bir parçacık miktarı olarak alanın enerji yoğunluğu şu ilişki ile belirlenir:

W = рС 2 = (Ln;m; )хс 2

(1.43)

Etkileşim sırasında parçacıklar sadece fiziksel değil aynı zamanda niteliksel değişimler de yaşayabilirler. Bu , alanın doğasında var olan iç çelişkilerin çeşitliliği, bu çelişkileri çözmek için biçimlerin çeşitliliği nedeniyle alanın çeşitli rahatsız edici hareket biçimlerine yol açar . (1.43) ilişkisi , homojen bir izotropik alandaki uzaysal-zamansal ve enerjik değişikliklerin, kararlılık katsayısı 1-1st1-1 , yerçekimi potansiyeli C2 sabit kalacak şekilde gerçekleştiğini göstermektedir . "Ancak karşıtların birliği koşullu, geçici, geçici, görelidir. Birbirini dışlayan karşıtların mücadelesi mutlaktır." [onbir]. Bu nedenle, kararlılık katsayısı j;;ch1,1- C1 mutlak (uzay ve zaman içinde) değil, alanın uzay ve zaman içindeki göreli kararlılığını, mutlak değil, alanın karşıtlarının göreli birliğini belirler. mekanik bir sistemdir. Sonuç olarak , daha önce belirtildiği gibi, Cı'nin değeri hala mutlak bir sabit değildir . Bu kompleksteki denge noktasının evriminin doğasına bağlı olarak , alanın doğasını belirleyen iç çelişkiler kompleksindeki uzam-zamansal değişikliklere bağlı olarak değişmelidir . Bu nedenle mekanik bir sistemin mutlak hızı bir dalga fonksiyonudur ve dalga denklemine (1.13) uyar. Ek olarak, tam da bu nedenle, ışığın boşluktaki hızı, SRT'de belirtildiği gibi her türlü maksimum sınır hız değil, yalnızca kapalı bir hızın maksimum sınır hızıdır. mekanik sistem - yerçekimi alanı ve her kapalı mekanik sistem kendi maksimumu ile karakterize edilir. Yalnızca ona özgü olan sınırlayıcı hız. Dolayısıyla , diğer her şeyde olduğu gibi , alanda da niteliksel değişimlerinin içsel nedenleri, kendi hareketinin nedenleri vardır. Ayrıca, 1-1'deki şeylerin içsel çelişkileri, gelişimlerinin temel nedeni olarak hizmet ederken, bir şeyin veya fenomenin diğer şeyler veya fenomenlerle karşılıklı bağlantısı ve etkileşimi ikinci dereceden nedenlerdir, çünkü dış nedenler değişim için bir koşuldur. ve içsel nedenler değişimin temelidir. Ayrıca, dış nedenler iç nedenler aracılığıyla çalışır. Dış nedenler sadece hacimde bir değişikliğe neden olabilir

69

ema n kopichesgvv, ancak mn açıklanamaz. neden şeyler ve fenomenler sonsuz bir niteliksel çeşitlilik ve bir nitelikten diğerine geçiş ile karakterize edilir. Yukarıdakilerden görülebileceği gibi, iki tür temel niteliksel değişiklik hakkındaki bu ayrışma materyalizmi tezi, yerçekimi alanı da dahil olmak üzere mekanik bir sistemin alanı için tamamen geçerlidir .

Böylece, mekanik bir sistemin yalnızca uzay-zamansal varoluş biçimini belirleyen kinematiği izleyen dinamikler, Lomonosov tarafından kurulan Annelerin Momentumunun Büyük Korunumu Yasası'nda maddenin öz hareketi olarak hareketinin özünü ortaya koymaktadır. Ayrıca, bu yasayı yöneten mekanik sistemin evrensel işlevi enerjidir .

Genişletilmiş bir biçimde mekanik biçimindeki maddenin momentumunun korunumu yasasına göre mekanik bir sistemin dinamiklerini ortaya çıkarmanın bir sonraki adımı, alanının simetrisini dikkate almakla yakından bağlantılıdır .

f . f 4 Hız limiti11 sisteme kaydetme kaydetme kaydetme ■ 11

Kinematikte oluşturulan mutlak hızın korunum yasası , kapalı bir mekanik sistemin dinamik koruma yasaları ailesinde de belirleyici bir rol oynar.

uzay -zamanda korunan kapalı bir mekanik sistemin fonksiyonları φ , j = 1 , 2, 3, ... , 1 olmalıdır

üç boyutlu uzaya ve tek boyutlu zamana bağlıdır.

Öncelikle kaç özelliğin tutulduğu (f) belirlenmelidir. kapalı bir mekanik sistemde bulunur. Bunun için-

1 v f

q; fonksiyonlarını fiziksel-matematiksel açıdan ele alalım. jav ;

hareket integralleridir.

malzeme noktasından oluşan kapalı bir mekanik sistem için, hareketin integrallerinin sayısı 6N - 1'dir. Bu sayı, Newton'un ikinci mertebeden diferansiyel denklem olan ikinci dinamik yasası denkleminin integrasyon sabitlerini içerir . Maddi bir nokta için iki tane var. Genel durumda, hareketin üç boyutlu uzayda gerçekleştiğini hesaba katmak için bu sayı 3 ile çarpılmalıdır . Her N malzeme noktası için hareketin bN integralinin sayısını elde ederiz.Ancak , zamanın fonksiyonun bir argümanı olduğunu hesaba katmak için bu sayının bir çıkarılması gerekir.

70

ction ,r .. Sonuç olarak, hareketin integrallerinin sayısı 1'dir .

yukarıdaki sayı - 6N - I.

Bununla birlikte, bu çok sayıda hareket integralinden, klasik mekanikte hareketi, deneyimle doğrulanmış sadece üç hareket integralini kullanarak tanımlamanın hala yeterli olduğu düşünülmektedir: momentum, açısal momentum ve enerji. Momentumun korunumu yasasının, açısal momentumun korunumu yasasının, enerjinin korunumu yasasının, dinamik yasalarıyla birlikte Newton'un klasik mekaniği için yeterli bir temel oluşturduğu varsayılmıştır.

Ayrıca, Noether'in teoremlerinde gösterdiği gibi, momentumun korunumu yasası uzayın homojenliğine, açısal momentumun korunumu yasası uzayın izotropisine ve enerjinin korunumu yasası da uzayın homojenliğine dayanır. zaman. Bu, bu koruma yasalarının izotropik, homojen Newtonian mutlak uzay-zamanda gerçekleştirildiği anlamına gelir.

Bununla birlikte, deneyimin gösterdiği gibi, yalnızca bu hareket integrallerini kullanmanın, radyasyonun kuantum doğasını ve eterin özelliklerini açıklamak için yetersiz olduğu kanıtlandı.

19. yüzyılın sonunda ünlü fizikçi W. Thomson , bulutsuz gökyüzünün ufkunda klasik mekaniğin iki kara bulutu olduğunu söyledi: kara cisim radyasyonu teorisi yaratma girişimlerinin başarısızlığı ve eterin çelişkili davranışı.

Problemi çözmek için klasik mekanikte hangi integrallerin eksik olduğunu bulalım.

basit kapalı mekanik sistemin - Newton'un birinci dinamik yasasında yansıyan bir cisim, bir maddesel noktanın - hareket integrallerini göz önünde bulundurarak bu soruyu açıklığa kavuşturmaya başlayalım .

Maddi bir noktanın günleri N=1 ve hareketin integrallerinin sayısı beşe eşittir. Bu durumda, hareketin tam bir tanımını elde etmek için momentum, açısal momentum, enerji korunum yasalarına hangi hareket integrallerinin, hangi momentum korunumu yasalarının, açısal momentumun, enerjinin eklenmesi gerektiği sorusu ortaya çıkar. maddi bir nokta] Bu tür yasalar şunlardır: kütlenin korunumu yasası ve dinamiğin birinci yasasından sonra hızın korunumu yasası. N malzeme noktasından oluşan bir sistem için, hızın korunumu yasası, mutlak hız C'nin korunumu yasasıyla temsil edilir .

71

- kütle ve hızın fonksiyonları olduğu gerçeğinden kaynaklandığına dikkat edilmelidir . Sonuç olarak, momentumun, açısal momentumun ve enerjinin korunum yasalarının karşılanması için, kütle ve hızın korunum yasalarının sağlanması gerekir, yani kütle ve hız hareketin integralleri olmalıdır.

Ayrıca, bu korunum yasaları zorunlu olarak , sonuçları korunum yasaları olan kapalı bir mekanik sistemin yukarıda bahsedilen simetrileriyle en yakından ilişkili olan mutlak hızın korunumu yasasına dayanmalıdır. Aslında mutlak izotropik homojen uzayda ve homojen zamanda, mutlak hız ancak homojen yarıçap vektörünün homojen zamana oranı ile oluşturulabilir. Fiziksel anlamı gereği bu oran uzay-zamanda sabit kalmalıdır, yani hareketin bir integrali olmalıdır.

Bu açıklama, hareketin bir integrali olarak kütle için de geçerli olmalıdır : kütle, hızın bir fonksiyonu olmalıdır! Bu önemli gerçek , Newton'un ikinci dinamiğin yasasında kütlenin hiçbir zaman türevinin işareti altında olmaması ve dolayısıyla uzay ve zamanın bir fonksiyonu olması ve bu nedenle hareketin bir integrali olarak korunması gerçeğinde yansıtılır.

Öte yandan, kütlenin korunumu yasası da mevcut olmalıdır, çünkü uygulanması olmadan momentum, açısal momentum ve enerjinin korunumu yasaları, kütlenin işlevleri oldukları için yerine getirilmez. Ancak tarihsel olarak, mutlak hız, kapalı bir mekanik sistemin kütlesi, hareketin zengin cephaneliğinden hareketin kuantumu talep edilmedi. Mutlak hız, kütle ve etki kuantumunun korunum yasaları zamanında keşfedilmedi. Bu son derece sınırlı klasik mekaniğin doğanın birçok özelliğini ortaya çıkarma yeteneği, görelilik ve kuantum mekaniğinin görünüşte kapsamı dışında ortaya çıkmasına neden oldu. Bu arada, mutlak hızın korunumu yasası ve dinamik bağlamında en azından hareket integrallerinin oranı olarak enerjinin momentuma oranının, darbenin sabitliği ile aynı ölçüde sabit bir değer olması gerektiği gerçeğinden çıkar. ve enerji:

w

- = C = sabit.

R

(1.44)

72

Sonuç olarak, hız boyutuna sahip olan bu -C oranı , hareketin integralidir. Kinematiğin sonuçlarına göre, bu hıza kapalı bir mekanik sistemin mutlak hızı denmelidir. Elbette her kapalı mekanik sistem kendi mutlak hızıyla karakterize edilir. Böyle bir mekanik sistemin mutlak uzay-zamanında sabit kalır.

Gördüğünüz gibi, mutlak hız momentumun, momentumun momentumunun ve enerjinin altında yatmaktadır.

bilgisine göre , mutlak uzay-zaman, dalgaların yayıldığı bir kuantum dalga alanıdır.

bir

mutlak hız ile - С = vd., frekans v = - ve

dalga boyu -2. T

Uzay-zamanın bu nicelenmesi kaçınılmaz olarak enerji ve momentumun nicelenmesine yol açar. Bu , dalga enerjisinin korunumunun, genel titreşimlerinin enerjisi korunmaksızın imkansız olduğu gerçeğinden kaynaklanmaktadır . Tam bir salınımın enerjisi şu ilişki ile belirlenir:

dW sabit. h= --

dvd

( 1.45)

Tam bir salınımın enerjisine eşit olan h sabiti , hareketin başka bir integralidir . Çok fazla aksiyon var .

(1.45) bağıntısını frekans üzerinden entegre edersek, şunu elde ederiz:

(1.46)


, (1.46) bağıntısı aşağıdaki gibidir: mC 2 = m 0 C 2 + hv,

(1.47)

burada kütle m , toplamsallığından dolayı , kapalı bir mekanik sistemin toplam kütlesinin değerlerini veya parçalarının, parçacıkların kütlesinin değerlerini alabilir, hv enerji kuantumudur.

Kapalı bir mekanik sistemin kütlesi, mutlak hız ile birlikte hareketin bir integrali olduğu için korunur.

Bu nedenle, kapalı bir mekanik sistemin özelliklerinin yeterince eksiksiz bir tanımı için , momentum, momentum ve enerjinin korunum yasaları, mutlak hız, kütle ve eylem kuantumunun korunum yasalarıyla desteklenmelidir.

73

Şimdiye kadar talep edilmemiş hareket integrallerinin tanıtılmasından sonra , SRT, GR ve kuantum mekaniği , klasik mekaniğin dalları olarak rasyonel tanecikleri haline geldi.

Özellikle , STR'nin ilk postülaları , klasik mekaniğin temellerinde zaten içerildiği için artık postüla değildir . Bu nedenle , "vakumdaki" ışık hızının sabitliği, referans çerçevelerinin seçiminden bağımsızlığı, elektromanyetik yerçekimi alanının , "vakumdaki" ışık hızının ayrılmaz olduğu kapalı bir mekanik sistem olduğunu gösterir . hareket - fiziksel aktarımdaki mekanik hareketin mutlak hızı.

Hareketin integrallerinin sayısı - q;. bu nedenle daha önce bahsedilenlere ek olarak çok büyüktür . Gerekirse başka bir mekanik sergisinin parçası olarak geniş bir cephanelikten değerlendirilecekler .

Bu kümenin ilk integrali q'dur; 1 = С , kapalı bir mekanik sistemin izotropik homojen uzay-zamanında mutlak hız С'nin korunumunun temel yasasını ifade eder . Yapılan analiz , gerçekten korunum yasalarının geri kalanına tabi olduğunu göstermektedir . Bu, aşağıdaki paragrafların içeriğinden tamamen açıktır.

§ 1.15 Mutlak hızın korunmasının bir sonucu olarak enerjinin korunumu, momentum, momentum enerjisinin 1. teoremi

Kinematikten dinamiğe geçerek, diyalektik tartışmasını sıfırdan devam ettirerek, kimliği (1.24) parçacık kütlesi m ile çarparız Sonuç olarak, enerjinin korunumu yasasını elde ederiz:

W \ u003d mC 2 \u003d W + W \u003d mv 2 + mu 2 \u003d

Ha

\ u003d mC 2 (Cos 2 a. + Sin 2 a.) \ u003d pchtS 2 + paS 2 ;:::: Konst. (1.48)

burada W \ u003d mC 2 , temel uyarmanın (bozon) toplam enerjisidir; W = mv 2 - parçacık enerjisi (fermiyon);

W 0 = mu 1 , karşı parçacığın (fermiyon) enerjisidir.

Bu ilişki, Fermi -Dirac dağılım fonksiyonlarının, temel bir uyarımın - bir bozonun - enerjisini fermiyonlar - bir parçacık ve bir antiparçacık arasında nasıl dağıttığını gösterir.

74

Momentumun korunumu yasasını skaler biçimde elde etmek için ( 1.48) bağıntısını kütle ile çarpmak yeterlidir. Alırız:


Vektör formunda şöyle yazılır:

P \ u003d Pch + p,, ' \ u003d sabit.,

( 1.49)

(1.50)

burada Pch = mv parçacığın momentumudur ;

Pa == mu , karşı parçacığın momentumudur.

Momentumun korunumu yasasının, klasik mekaniğin üç dinamiği yasasıyla tam bir uyum içinde olduğu ve çok önemli olan, eylemsizlik kuvvetinin özünü ortaya koyduğu vurgulanmalıdır.

İlk olarak, doğrudan ilk yasayı yansıtır - atalet hilesi için .

Dinamiğin ikinci yasasına göre, bir cismin hareket durumunu değiştirmek için momentumunun değiştirilmesi gerekir. Bunun için atalet kuvvetinin üstesinden gelmek gerekir.

Bu durumda, dinamiğin ikinci yasası, zamana göre farklılaşma yoluyla momentumun (1.50) korunumu yasasından çıkar:

dP = dph h + dp a = O•

dt dt dt

(1.51)

Ama ikinci yasaya göre, bir parçacığın momentum değişim hızı, ona etki eden Fh kuvvetine eşittir :

dp, = F {1.52)

yani _

ve karşı parçacığın momentum değişim hızı, ona etki eden F 0 kuvvetine eşittir :

st -

rpa- F .

- - bir

Almanca

(1.53)

Moment değişim oranlarının bu değerlerini ilişki (1.51) ile değiştirerek Newton'un üçüncü dinamik yasasını elde ederiz. Her etki için her zaman eşit ve zıt bir tepki vardır:

- -

k = ".

(1.54)

Bu , Newton'un ikinci parçacık dinamiği yasasını aşağıdaki biçimde yazmak için sebep verir :

75

dfich -F = -Fa.

-- -

Almanca

(1.55)

Nerede olmalı

drh dt

(1.56)

F kuvvetinin eylemsizlik kuvveti olduğu ve tüm özelliklerine sahip olduğu görülebilir :

1. Eylemsizlik kuvveti her zaman eşittir ve bir parçacığın, bir cismin momentumunda değişikliğe neden olan kuvvete zıttır;

2. Eylemsizlik kuvveti , onsuz bir mekanik sistemin salınım hareketinin dalgalar şeklinde temsil edilmesinin mümkün olmadığı, geri kazandıran bir elastik kuvvetin tüm özelliklerine sahiptir. Bu nedenle, mekanik bir sistemin hareketinin tüm işlevleri dalgalardır ve cisimlerin hareketi, cisimcik ve dalga özelliklerinin birliğini temsil eder;

3. Atalet kuvvetlerinin varlığı olmadan, mekanik bir sistemin dinamik bir denge durumu imkansızdır. Bu önemli durum, dinamiğin temel ilkelerinden biri olan d'Alembert ilkesinde yansıtılır:

Mekanik sistemin noktalarına etki eden verilere ve uygulanan ışıkların tepkilerine veri (actnvn1m) eklenirse, eylemsizliğin snn1o1'i eklenir, o zaman dengeli mavi sistem öğrenilmez.

4. Bir boşluktaki cisimlerin hareketini düşündüğümüzde, eylemsizlik kuvvetleri hayali görünmektedir . Aslında, boşluk yoktur, bedenlerin hareketi yerçekimi malzemesi elektromanyetik alanında gerçekleşir - fiziksel eterin bir parçası. Eylemsizlik kuvveti, mekanik bir sistemin, parçacıklarının momentumundaki bir değişikliğe tepkisini ifade eder. Fiziksel esirin doldurulması düşünülmeden , eylemsizlik kuvveti bir kurgu haline gelir.

Enerji-momentum korunumu yasasını elde etmek için (1.48} bağıntısının karesini almak veya (1.49) bağıntısını C 1 ile çarpmak yeterlidir :

W 2 \u003d t 2 C 4 \ u003d m 2 C 4 (Cos 2 a. + Sin 2 a) 1 \u003d

\ u003d m 2 C 4 (Cos 2 a + Sin 2 a.) \ u003d m 2 v 2 C 1 + m 2 u 2 C 2

(1.57)

veya W=mC 2 =mC 2 Cos 2 a.+Sin 2 a. = Jm2C4Sin2a . + p ; c2 ( 1.58 ) _

76

(f)j' olarak içeren dalga denkleminin (1.13) çözümünü takip edin.

Genel durumda, elde edilen ilişkilerden de anlaşılacağı gibi, ilk fazın tüm değerleri için korunum eukonları yerine getirilmektedir. Bununla birlikte , belirli hareket durumlarında, ilk fazın davranışına belirli sınırlamalar uygulanır. Bu ilk önce iki asimptotik durumu düşünmek için sebep verir.

İlk asimptotik durum limitlerle belirlenir: a - + 0

v C; Cosa. 1; Sina. O;t tF;


(1.59)

"Ф" indeksi , dinlenme kütlesi olmayan fiziksel miktarları belirtir.

Bu asimptotik durum, mekanik bir sistemde zayıf pertürbasyonları şeklinde gerçekleştirilir : fononlar, fotonlar ile temsil edilen akustik, elektromanyetik yerçekimi dalgaları, durgun kütlesiz.

İkinci durum mutlak dinlenmedir:


Bu asimptotik durumda, m kütlesi durgun kütle m 0 'a doğru , enerji - aşırı değerine doğru - antiparçacık enerjisinin aşırı değerine - durgun enerjisine doğru W 0 = m 0 С 1 Bu durumda kare maksimum maksimum hız, potansiyel Doğasını gösterir. Kapalı bir mekanik sistemin altında yatan homojen bir izotropik yerçekimi potansiyeli alanının yerçekimi potansiyeline eşittir . Bu nedenle, bir parçacığın durgun haldeki enerjisi, durgun enerjisine eşittir .

İkinci asimptotik durum, hareket yok edilemez olduğundan doğada gerçekleşmez. Bu nedenle hareket hızından bağımsız potansiyel enerjiye sahip gerçek kapalı mekanik sistemlerde sadece v -1 0'da yoğuşma olgusu gözlenir. Yoğunlaşma olgusu, önemi nedeniyle aşağıda tartışılmaktadır .

77

§1.16. Bir mekanik sistemin potansiyel • ve potansiyel enerjisi

Doğada hareket yok edilemez ve mutlak dinginlik elde edilemez . Bu nedenle, kütle m hiçbir zaman durgun kütleye eşit değildir - m 0 Hızın bir fonksiyonudur ve sadece asimptotik olarak durgun kütle nw v - O'ya doğru eğilim gösterir , tıpkı Nernst teoremine göre termodinamikte olduğu gibi , mutlak sıcaklık T -o aynı sebepten değil, ama asla o sınıra ulaşmıyor. Bu nedenle, parçacıkları potansiyel etkileşim enerjisine sahip kapalı bir mekanik sistemin toplam enerjisi, potansiyel enerji - WP ve kinetik enerjinin Wk toplamına eşittir . Ayrıca , potansiyel enerji yalnızca üç boyutlu uzayın koordinatlarına ve kinetik enerji , ilişkiye göre yalnızca hızın karesine bağlıdır:


(1.61)

Ek olarak, bu durumda, merkezi koruyucu kuvvetlerin kaynağı farklı türdeki parçacıklar olan kapalı bir mekanik sistemde hareket etmesi koşuluyla enerjinin korunumu yasasının yerine getirildiğini vurgulamak önemlidir . Vakumda parçacık yoktur, 11 vakumun potansiyeli yoktur 11 kinetik enerji,

Toplam enerjinin bu değerini (1.57), (1.58) bağıntılarındaki değeri ile karşılaştıralım ve potansiyel kinetik enerjinin anlamını ortaya çıkaralım . Bunu yapmak için, bu ilişkileri şu şekilde temsil ediyoruz :

Neresi

w2 = w2 + w2.

r "'

w = ) wp 2 +w/.

W = mC = mC' Sina =mC' ✓ 1 - v'

p cz

W,, = mvC = bc'ler , "

(1.62) (1.63)

(1.64)

(1.65)

Ayrıca asimptotik limitte , V O, Sina 1, Wp wo = toC 2

Ancak durgun haldeki enerji hareket hızına bağlı değildir ve günlük enerji W için ifadedeki herhangi bir a değeri için sabit kalır. Özel

p- _

Sonuç olarak, bu enerji tanımı gereği bir potansiyeldir.

kapalı bir mekanik sistemin enerjisi, değişmezi:

78

wp = mC 2 Sina = mC 1 '- ~ 2 z = Wo =ayak~= Sopi, = !nv. Bu oranın hızdan bağımsızlığının ancak kütlenin hıza aşağıdaki bağımlılığı ile garanti edilebileceğini görmek kolaydır :

( 1.66)

şimdi ve sonra

m=--=--

Sina ~I- ~~ c2

m ve a (veya v) değişkenlerine göre potansiyel enerji W'nin varyasyonunu sıfıra eşitleyerek mekaniğin varyasyon ilkesiyle kolayca elde edilebilir .

r ve -

Bu bağımlılıktan şöyle:

(1.67)


( 1.68)


(1.69)

Bağımlılık (1.68), kapalı bir mekanik sistemin toplam enerjisi ile potansiyel ve net enerjisi arasındaki bağlantıyı kurar ve potansiyel enerjinin varlığını dikkate alarak enerji-momentum korunum yasasını temsil eder . SRT'de korunan enerji-momentum-korunumu yasası. Bağımlılıklar (1.66), (1.67) da SRT için tipiktir.

Bağımlılık ( 1.69), kinetik enerjinin karesinin, temel durum enerjisine göre enerjinin ortalama kare dalgalanması olduğunu gösterir:


(1.66), (1.67) ilişkilerinin önemi göz önüne alındığında, bunların deneyle uyumu değerlendirilmelidir. Bunu yaparken, pratikte cisimlerin, cisimlere kıyasla çok sıklıkla düşük hızlarda hareket ettiğini dikkate alıyoruz .

- - V

sağlanan belirli maksimum hız: - <<].

İle birlikte

Bu yaklaşımda ( 1. 68) bağıntısında karekök alınırsa ,

elde ederiz:


(1.71)

79

Klasik mekanikte daha önce serbestçe hareket eden bir cismin enerjisinin bir sabite kadar kinetik enerjisine eşit olduğuna inanılıyordu:

1 2

W \u003d Wk \ u003d -mv + Sopi,

2

(1.72)

boşlukta olması şartıyla, sıfıra eşit olduğu varsayılarak, genellikle bu orandaki sabit ihmal edilmiştir .

Bununla birlikte, boşluk yoktur ve daha önce belirlendiği gibi b1110, ısı , yerçekimi potansiyeli tarafından belirlenen bir izotropik homojen potansiyel yerçekimi alanında hareket eder - C 2 Bu durumda (1.72) ile ilgili entegrasyon sabiti potansiyele eşittir cismin bu alandaki dinlenme enerjisi sıfıra ayarlanabilir ve yalnızca kapalı bir mekanik sistemin özelliklerinin kabaca değerlendirilmesiyle atılabilir.

(1.71), (1.72) formülleri , yukarıdaki açıklama dikkate alındığında birbirleriyle iyi bir uyum içindedir ve pratikte büyük ölçüde doğrulanmıştır.

Bir izotropik homojen yerçekimi alanında serbestçe hareket eden bir cisim, sadece kinetik değil, aynı zamanda potansiyel enerjiye de sahiptir. Sonuç olarak, toplam enerjileri bir W = mC 2'ye eşittir. Putilov'un fizik dersinin üçüncü cildinde [12] belirttiği gibi, toplam enerji için bu ifade , çerçeve içinde varsaydığı enerji ve kütle arasındaki orantı yasasını yansıtır. klasik mekanikten. Şimdi bu postüla gerekçesini alıyor. Son olarak, Putlov'a göre, bu durumun Newton mekaniğinin dinamik yasalarıyla tamamen uyumlu olduğundan emin olmak için, enerjiyi mC2 değiştirmek için gerekli olan temel işi hesaplıyoruz .

dp d(mv)

Enerji F kuvvetinin işine eşittir = - = ---·

almanca almanca

2 DS 2

dW = C dm = Fds = d(mv) - = vd(mv) = v dm + mvdv

Almanca

ml 2 2)

oh vdv - --d ln( ile - V'yi nereden alıyorsunuz?

dm _ d 1n t = 2 2 - 2

•--- -v ile

t

(1.73}

(1.7 4)

Entegrasyondan sonra, (1.67) bağıntısı bu bağıntıdan ve dolayısıyla onunla uyuşan önceki tüm bağıntılardan çıkar.

içinde

11 klasik mekaniğin temel doğasını doğrulayan ilişkiler .

parçacık-enerji-momentum korunumu yasası için SRT ilişkisi ile uyumludur . Bu durum, STR'deki korunum yasalarının sonuçlarının aynı zamanda klasik Newton mekaniğinin mutlak uzay-zamanında, tam olarak STR'nin yazarları tarafından reddedilen uzay-zamanda gerçekleştirildiğinin çarpıcı bir kanıtıdır . Minkowski'nin göreli uzay-zamanı . Fiziksel bir saçmalık var, SRT'nin bir "paradoksu". Ama başka türlü olamazdı, çünkü korunum yasaları yalnızca mutlak uzay-zamanda gerçekleşir. Bu nedenle, SRT'nin yazarları , dinamik yasalarını dikkate almak için istemsiz olarak klasik mekaniğin temel ilkelerine dönmek zorunda kaldılar . Bu nedenle [ 13] 'ten de anlaşılacağı gibi , klasik mekaniğin en önemli varyasyon ilkesi, en az etki ilkesi, göreli mekaniğin temeli olarak alınmıştır. Bu, zımnen, klasik mekaniğin yasalarının, yalnızca hızlarda değil, STR'de dikkate alınan herhangi bir hızda cisimlerin hareketi düşünüldüğünde geçerli kaldığını kabul etti.

v2 koşulu karşılıyor -- 2 << ) .

İle birlikte

Böylece SRT'nin rasyonel tanesi sınıflandırmaya dahil edilmiştir .

Çek mekanik. Bu nedenle rölativistik mekanik, klasik mekaniğin en az etki ilkesine dayanır. [13]'te, eylem ve aralık arasında aşağıdaki ilişkinin var olduğu varsayılır :

b ,, G7 ,, G7 ,,

S ==: -a f ds ==: -a f C V1- -f- dt = f - ac V1 - i : t dt = f Ldt

ve f1,, /1

( 1.75)

G7

nerede ds = C V 1 -c2 dt - aralık;

G7

L \ u003d -ac V 1 - c2 - Lagrange işlevi

klasik mekaniğin zamanı; a bir sabittir;

dt mutlak zaman farkıdır .

(1.75) bağıntısındaki etki , göreli uzay-zamanda değil , klasik mekaniğin mutlak uzay-zamanında ele alınır.

7 nokta 5

81

Hareket yasalarının varlığı , varyasyon tarafından belirlenen dikkate alınan zaman aralığında - (t :! - t) eylemin bir ekstremumunun ve Lagrange fonksiyonunun varlığını varsayar:

12 1 ve D7

8S \ u003d fBLdt \u003d -8 faCV1- c2 dt \u003d O; 8L = O

!1 1,

(1.76)

Ancak, bu mutlak zaman değişim aralığında, a = Const'taki Lagrange fonksiyonu hızın bir fonksiyonu olarak monoton olarak değişir ve ekstremumu yoktur. Varyasyonun (1.76) bu durumda fiziksel bir anlamı yoktur ve bu nedenle [13]'te açıkça ele alınmamıştır. Ama analitik mekaniğe göre bir ekstremum olmalı. Lagrange'ın yapısından da anlaşılacağı gibi, ekstremumu ancak a parametresinin belirli bir hız fonksiyonu olması koşuluyla mümkündür. Bunu genişletilmiş bir biçimde gösterelim ve aynı zamanda [13]'te kabul edilen yanlışlığı ortadan kaldıralım.

ile ilgili olarak, dünya hattı boyunca entegrasyondan mutlak zaman içinde entegrasyona bir geçiş yapıldığını belirtmek önemlidir . Ek olarak, a sabiti mutlak zaman üzerinden integralin altına eklenir. Bu, zamandan bağımsız, zamana bağlı bir değer olarak kalması gerektiği anlamına gelir. Ancak bu, örneğin parçacık hızı V gibi diğer niceliklere bağlı olmamızı engellemez .

Ayrıca, ekstremum belirlenirken değişken fonksiyonun işaretinin gerekli olmadığına dikkat edilmelidir, bu nedenle (1,76) ile ilgili eksi işareti ihmal edilebilir. Bu ekstremumun değerini değiştirmez.

Lagrange'ın ekstremumunun var olması için , a parametresinin bir şekilde parçacığın hızına bağlı olması gerekir. Ayrıca , Lagrange'ın enerji boyutunu sağlamak parçacığın kütlesinin bir fonksiyonu olmalıdır .

Ayrıca [ 13], belirli bir a sabiti ile h ataletiyle hareket eden bir parçacığın durgun kütlesi m 0 arasında bir bağlantı olması gerektiğini hesaba katar.Bu bağlantı, yanından geçerken klasik mekanikle uygunluk ilkesine göre kurulabilir. Lagrange işlevi için ifadede C - oo sınırına kadar . Bununla birlikte, C doğal bir sabit olduğundan ve sonsuza gitmek biçimsel olarak mümkün olduğundan, bu limit sadece fiziksel açıdan anlamsız değildir , aynı zamanda fiziksel olarak da yanlıştır, ayrıca Lagrange fonksiyonu da böyle bir limit için geçerlidir. vücut olmadan

82

yani C de sonsuza doğru çabalamak zorunda olduğundan: ILI --+ oo. Böyle bir limitle, a sabiti ile m 0 parçacığının geri kalan kütlesi arasındaki bağlantı kurulamaz . Aslında bu bağlantı şartla yapılır.

v2

-- << 1, bunun için Lagrange işlevi, terimlere kadar, sen C2

cwero düzeni şöyle olur :

2

L \u003d -aC, / 1--- \u003d--:: - ~ -aC + av 2C



(1.77)

Bu durumda, a parametresinin sabitliği sadece mutlak zamandaki sabitlikle sınırlandırılmalı ve partikül kütlesinin bir fonksiyonu olarak düşünülmeli ve partikül hızı sıfır olmadığı için hareketsiz olmadığından hareketsiz kütleye eşit olmamalıdır .

yandan , aynı yaklaşımda, serbest hareket eden bir parçacık için klasik mekanikteki tanımına göre Lagrange fonksiyonu aşağıdaki gibi yazılır:

mv 2 mv 2

L= hafta -Wp ~--+Const.=---Wp

2 2

(1.78)

burada kütle m , geri kalan kütle m 0'a da eşit değildir , çünkü v i -O ve sabit Const, klasik mekanikte parçacık enerjisini hesaba katan potansiyel enerjinin W negatif değerine eşittir.

pw _

sabite kadar belirlenir.

Bununla birlikte, [13]'te m = m 0 olduğu ve ayrıca Lagrange fonksiyonu111'deki sabit terimlerin hareket denklemlerini etkilemedikleri için ihmal edilebileceği dikkate alınmıştır. Bu durumda, (1.77), (1.78) bağıntılarında ele alınan Lagrange fonksiyonlarının özdeşliği varsayılarak, kabul edilen yaklaşımda aşağıdaki ilişkiler elde edilmiştir :

1 2~

2av 2v _ _

L L 0 \u003d -m 0 v \u003d - a \u003d m C L \u003d -m 0 C 1-- (1.79)

2 2'' 0 ' ' 2

Böylece, [13 ]'de С - - + sınırına geçişte , dikkate alınan fiziksel fenomenin özünü belirgin şekilde çarpıtan iki yanlışlık yapıldı : mantıksız bir şekilde m = m 0'ın vf - 0 ve Gecikme'deki terimler olduğu varsayılır. hıza bağlı olarak sıralanan işlev v. Bu, ( 1.79) bağıntısından görülebileceği gibi, Lagrange fonksiyonunun ekstremumsuz olduğu ve

7•

83

sabit olarak atılan yalnızca sınırlayıcı bir minimum değere sahiptir.

Bu yanlışlıkları ortadan kaldırarak, yukarıda işaretlenen Lagrange'ın iki ifadesinin tam özdeşliğini göz önünde bulundurarak, bunları zaten m "# m 0 olduğunu düşünerek karşılaştırarak elde ederiz:

bir \ u003d tC; aC \u003d \u003d tC 2 . (1.80)

Bu durumda, Lagrangian L =:: wk - wp tanımına göre , dikkate alınan yaklaşımda şunu yazabiliriz:

mv 2 mv 2 2

Lz--W =::--tС

2 r 2 .

(1.81)

v ____ koşulu altında minimum sınırına ulaşır . O, np1,1 burada m ..- m 0 :

L _ = -m 0 C 2 = -W ( 1.82)

ppp p

Parçacığın sıfır potansiyel enerjisinin negatif değerine eşit olduğu ortaya çıktı .

Bu, parçacık kütlesinin hıza bağımlılığını belirlemek için, varyasyon ilkesinin sadece Lagrange'a değil, aynı zamanda, ilişki göz önüne alındığında yukarıda bahsedildiği gibi potansiyel enerjiye de uygulanabileceği anlamına gelir (1.66). Bu mümkündür, çünkü Lagrangian mutlak değerde potansiyel enerjiye eşittir ve bir değişmez olarak minimum değere eşit değeri, değişken yöntemin uygulanmasına yol açan geniş bir hız değişikliği aralığında değişmeden kalır . Lagrange fonksiyonları için yazın:

'2 2 Г7

L \ u003d -WP \u003d -W 0 \u003d -t 0 С \ u003d -mC Sma \ u003d -mC VI -c2 \ u003d Sabit. = envanter (1.83)

Sonuç olarak:

devamlı Sabunlu

2 --===-=~

tC = G7 Sina

v1 - C2 _ _

( 1.84)

Bu ilişkiden v = O için - m 0 , enerji sıfır - W 0 , Lagrange sıfır ve toplam enerji - W ve hareket kütlesi için v "# O ifadeleri olan kütle değerlerini elde ederiz - m:

84

W 0 \ u003d WP \u003d m 0 C 2 \ u003d Sabit; L 0 \ u003d -t 0 C 2 \ u003d Sabit.;

, 2

W;;: mC2 = ayak · = toC .

.._ / 1_v2 Sina ' _ _

2

(1.85) (1.86) (1.87)


şimdi ve sonra

m=----,,,="===--

G7 Çin ·

v1-c2

kesinlikle eşit olan Lagrange fonksiyonunun minimum değerinin korunduğunu vurgulamak çok önemlidir.

(1.88)

parçacık hızındaki, kinetik enerjisindeki geniş bir değişim aralığında değişmez ve burada belirli bir parçacık hızı değeri tarafından verilen belirli bir noktada bir ekstremumdan bahsetmek gerekli değildir. Ancak bu durumda bile , mekaniğin varyasyon ilkesi yürürlükte kalır ve kütlenin hıza bağımlılığını belirlemeyi mümkün kılar. Parçacığın potansiyel enerjisinin minimum değerinde kaldığı bir dizi parçacık hızı dalgalanması vardır . Bu tür düzenlilikler faz geçişlerinin karakteristiğidir . Ayrıca, temel durumun enerjisinin sabit kaldığı bölge, parçacık yoğunlaşma bölgesidir. (1.87) bağıntısından görülebileceği gibi , faz geçişinin sınırını belirleyen parçacık hızının belirli bir maksimum, kritik değeri - v* < C ile sınırlandırılmalıdır, çünkü eğer v - CW - oo ise, yani fiziksel anlamı olmayan. Bu , üretim operatörünü kullanarak üretimi belirleyen tüm kritik hızlar - vk' - Sinak'ın bütün bir ağır parçacık ailesinin yoğunlaşmasının temel durumundan olması gerektiği anlamına gelir. Bunun nasıl olduğu daha sonra mevcut çalışmamızın ilgili bölümlerinde belirtilecektir. Tabii ki, kritik hızlar spektrumunda kritik bir hız da olmalıdır - v* = vP, bu, kondensat ile uyarılması arasındaki faz geçişinin sınırını belirler - kapalı bir mekanik sistemin arkasındaki denge durumundaki gaz fazı.

Burada bir parçacığın kinetik kütlesi, momentumun korunumu yasaları, enerji-momentum için elde edilen ifadeler, SRT'de göreli mekanikte elde edilen ifadelerle biçimsel olarak uyuşur. Ancak, fiziksel içerikleri farklı yorumlanır.

85

SRT'de, korunum yasaları momentumun korunumu yasaları, hareketi boşlukta gerçekleşen ve herhangi bir gerçek alanla ilişkili olmayan gözlenen parçacığın enerji momentumu olarak kabul edilir, bu nedenle durgun enerjisi yalnızca iç enerjisiyle tanımlanabilir. , ki bu SRT için paradoksaldır.

Bununla birlikte , mekanik bir sistemde, gözlenen parçacık, gerçek alanın tek bir temel uyarımının yalnızca bir parçasıdır , geri kalanı ise antiparçacığın parametreleriyle, özellikle hızıyla belirlenir. Bu nedenle, bir parçacığın durgun enerjisi, bir dış yerçekimi alanındaki potansiyel enerjisi tarafından tamamen belirlenen bir antiparçacığın durgun enerjisine eşittir. Tam da bu nedenle, parçacığın kütlesi, hareket sırasında hızının bir fonksiyonu olarak değişir.

Bu, mekanik bir sistemin alan teorisindeki korunum yasalarının, yalnızca gözlenen parçacığın özelliklerini değil, bir bütün olarak alanın tüm temel uyarımının özelliklerini belirlediği ve sonuç olarak bu yasaların yalnızca parçacık parametreleri cinsinden ifade edilebileceği anlamına gelir. ama aynı zamanda antiparçacığın parametreleri açısından da.

Bu vesileyle, karşı parçacığın momentum ve enerjisinin korunum yasalarını aşağıdaki biçimde elde ederiz :

Ra \u003d tb \u003d t 0 e \ u003d lnv.; W 0 \ u003d Cp 0 \u003d t 0 C 2 \ u003d Env..

(1.89) (1.90)

korunum yasalarında , karşı parçacığın momentumunun, kalan kütlenin ve limit hızın çarpımına eşit olduğunun ortaya çıkması ilginçtir . Bu hızların kareleri yerçekimi alanının potansiyellerini temsil ettiğinden, karşı parçacığın sınırlayıcı hızı ve hızı potansiyel özelliklerini gösterir. Bu, alanın temel uyarılmasında parçacığın kinetik enerjiye sahipken, antiparçacığının potansiyel enerjisine sahip olduğunu gösterir . Parçacık alanın temel durumundan çıkar, antiparçacık , alanın potansiyel enerjisi tarafından kapana kısılarak derinliğinde kalır. Bu nedenle, mekanik bir sistemin temel bir uyarılmasının enerjisindeki değişiklik, tamamen, parçacığın kütlesi1 ve enerjisinin sabit değerlerinde parçacığın hızındaki ve kütlesindeki değişiklik ile belirlenir .

Mutlak uzay-zamanda enerji-momentum korunumu yasasının , temel dönüşümlerden sonra yaklaşık olarak v<<C koşulu altında temsil edilebileceğine işaret edilmelidir:

86



Bu yaklaşımda, bu yasa pratikte çok sık kullanılmaktadır. Burada m = m0 varsayılır ve cismin enerjisi , fiziksel anlamı tanımsız kalan bir sabite kadar kinetik enerjisi tarafından belirlenir. Şimdi bu sabitin doğrudan fiziksel eterin varlığıyla ilgili olduğu anlaşıldı.

klasik mekaniğin enerji-momentum korunumu yasası en büyük öneme sahiptir. Klein-Gordon'un kuantum teorisi, Dirac'ın kuantum teorisi gibi birçok kuantum teorisi ve alanı varyantının başlangıç noktası haline gelmesi tesadüf değildir. Bu bağlamda, enerjinin korunumu yasası, potansiyel enerjinin varlığı dikkate alınarak analiz edilmelidir. Bu bir sonraki paragrafta yapılır.

Bununla birlikte, her zaman en önemli şey akılda tutulmalıdır: Ele alınan tüm korunum yasaları , homojenliği ve izotropisinde kendini gösteren mekanik bir sistemin Büyük Simetrisinin doğrudan bir sonucudur , dalga hareketinin simetrisinde .

§ Mekanik bir sistemin enerjisinin korunumu yasasının 1.17'si

alt parçacık sistemindeki simetri ihlalini ve potansiyel enerjinin girişini dikkate alarak kapalı bir mekanik sistemde enerjinin korunumu yasasını ele alalım .

Bu bağlamda öncelikle belirtmek gerekir ki, kapalı bir mekanik sistemdeki enerjinin sabitliği hiçbir şekilde böyle bir sistemdeki enerjinin değişmediği anlamına gelmez. Hareket yok edilemez. Bu durumda, birimin karşıtlara bölünmesinin bir sonucu olarak gerçekleşir - zamana bağlı olarak kinetik enerjiye ve ve yalnızca uzaysal koordinatlara bağlı olarak potansiyel enerjiye, bir parçacık ve bir antiparçacık ve bunların mücadelesi. uzayda ve zamanda diyalektik yasalarına göre zıttır ve hareketin kendisidir.

Genel olarak konuşursak, bu hareketin özü aşağıdaki gibidir .

Enerjinin korunumu yasasından aşağıdaki gibidir:

dW(R, t) = dWk + dWP = 1 dWkl -1 dW) = O.

(1.92) 87

Kinetik ve potansiyel enerjinin diferansiyellerini sırasıyla zaman ve koordinat serileri cinsinden çizelim.

(dW) 1 (d 2 WJ 2

dW1r(t)= - dt+- - 2 - dt + ...

dt R 2 dt R

(aw) 1 (a 2 wJ 2

dW/R)= - dR +- -- 2dR + ...

dR 1 2 dR 1

( 1.93)

( 1.94)

Ek olarak, farklı RAAOB'lar durumunda bile jdW1rl-+oo ise; ldW "j - + oo, enerjinin korunumu yasası ihlal edilmez:

dW(R,t) = dW" + dWP = 1 dW1rl - 1 dW) = oo - (oo) == O.

Bununla, doğrusal olmayan ve sapmaların varlığında kapalı bir sistemin hareketi problemini çözmek mümkündür. Bu , QED renormalizasyon teorisini haklı çıkarır .

Gerçekten de (1.93) ve (1.94)'ü (1.92)'ye ekleyerek yeniden düzenlemeden sonra elde ederiz:

dW(R,t) = [ (dW/dt)R dt + dW/dR)l dRJ + 1/2[(d1W/d t1)R dt 2 +

+ l(d2W/dR 1 ), dR 1 11 + ... = o (1,95)

Bu dizi , yalnızca aynı küçüklük derecesine sahip Apgebrean terimlerinin toplamı sıfıra eşitse mümkündür:

(dW/dt)Rdt + (dW/dR)l dR = 0;

(1.96)


(i!'W/d f')R df' + (i!'WldR")/dRp = O;

Bu denklem sisteminin ilk denklemi Newton'un ikinci yasasıdır. İçindeki iç kuvvet F = - (dW / dR) ve C = dR / dt oranı ile belirlenir ve bu yasaya yol açar :

(dW/ dt)/ C = (dW'/dt)/C = 1/С [d{pC)/dt]R = [dr/dt}R = F. (1.97)

Kapalı bir mekanik sistemin toplam momentumu sabit kalır:

dP/dt = 0

Denklem sisteminin (1.96) ikinci denklemi dalga denklemidir.

88

(1.98)

Bu dalga denkleminin çözümü kaçınılmaz olarak mutlak hızın korunum yasasına ve yukarıda ele alınan tüm korunum yasalarının türetilmesine yol açar.

Yukarıda bahsedilen mekanik sistemin özellikleri, mutlak uzay-zamanda normal durağan rastgele bir süreci temsil ettiklerini gösterir ; bunun tam tanımı için kendimizi matematiksel beklenti ve korelasyon fonksiyonunun dikkate alınmasıyla sınırlamamız yeterlidir. Bu nedenle, denklemler sisteminde (1.96) ikinci mertebeden büyük türevli denklemleri dikkate almak mantıklı değildir, çünkü bu sistemin ilk iki denkleminde bulunanlara yeni bir şey eklemezler. Bu durum , sistemin birinci denklemi tarafından belirlenen Newton'un klasik mekaniğin ikinci yasasının derin anlamının altını çizmektedir . Ancak ikinci sistem denklemine (1.98) göre, mekanik sistem sadece Newton'un ikinci yasasına değil, aynı zamanda dalga denklemine de uyar.

ikinci denklemi ile temsil edilen dalga denkleminin karakteristik denklemidir.

Bu nedenle, kapalı bir mekanik sistem, kendi içinde tutarlı bir parçacık ve dalga alanıdır ve içindeki cisimlerin hareketi kesinlikle aynı anda cisimcik ve dalga özelliklerine sahiptir, bu da uzay ve zamanın, momentum ve açının nicelenmesine yol açar, momentum, enerji, hareket ve mekanik bir sistemin parçacık-dalga ikiliğine kadar bir dizi diğer parametresi.

Göz önünde bulundurulan özellikler hem en basit mekanik sistem - klasik bir osilatör (sarkaç) - hem de en karmaşık - ışık hızının bir yerçekimi dalgasının yayılma hızı olduğu fiziksel eterin yerçekimi alanı için geçerlidir .


§ 1.18 Mekanik bir sistemin kütlesinin korunumu yasası Bir mekanik sistemin dinamiğinin temel korunumu yasaları, mekanik bir sistemin parçacıklarında kütlenin varlığının dikkate alınmasından ve bu anlamda, " Bu özdeşliğin sıfırının diyalektiğini, büyük simetrinin diyalektiğini ortaya çıkarma sürecinde mekanik bir sistemin Büyük Kimliğinin maddeleşmesi" ( 1.28). Doğal olarak,

6 nokta 5

89

mekanik sistemin kütlesi için bir korunum yasası varsa yerine getirilebilir .

, eter olmadığı varsayılarak , sözde Öklid yaklaşımında farklı bir şekilde elde edildiğine dikkat edilmelidir . Aslında, ilk bakışta etrafımızdaki dünya boşluktan, boşluktan doğuyor gibi görünüyor, çünkü içindeki her şey parçacıkların ve karşı parçacıkların hareketiyle, kütleleriyle, ilişkilerde (1.29), (1.30) ile ilgilidir. ) ve yalnızca orijinal Büyük Kimlik (1.28) sarsılmaz kalır, yalnızca uzay ve zamanla belirlenir. Ancak deneyim, söz konusu korunum yasaları gerçekten var olduğundan, deneyim tarafından doğrulandığından ve bu nedenle aslında maddi bir mekanik sistemin büyük simetrisinin bir sonucu olduğundan, durumun böyle olmadığını göstermektedir.

bir temel alanın temel uyarımlarının bu alanın dalga dalgalanmaları olduğu gerçeğinde kendini gösterir . Bu açıdan bakıldığında, enerji-momentum korunumu yasası alan enerjisinin etkin değer dalgalanmasıdır:

W = W + W'

P

enerjinin korunumu yasasının ifadelerini dönüştürerek ve bunu temel bir uyarmanın enerjisinin karesi cinsinden çözerek kontrol etmek kolaydır :



(1.99)

veya

(w•i) _ ((ww aY)

(w) 2 - (w) 1

( W'2 ) ( ( w-wo)1)_m2C4 - m ; C4t2 - t ; =~=~=ctg 2o .. (1.100)

_,____-;:---- - 2 4 2 2

(wo/ (wo)2 t, C t, pa V

Oranda (1.99) ve diğer küme parantezleri, burada yer alan değerlerin ortalamasını ifade eder.

Bu ilişkiler , temel uyarımların enerjisindeki ortalama kare dalgalanmaların, kütlelerindeki ortalama kare dalgalanmalarla orantılı olduğunu ve parçacık ve antiparçacık yaratma operatörleri tarafından belirlendiğini gösterir.

bu tür normal dağılım yasasının simetri özelliğine sahiptir .

mekanik bir sistemde enerji dalgalanmalarının gerekli olduğunu vurgulamak önemlidir.

90

kütle dalgalanmaları tarafından belirlenir. Bu, enerji ve momentum gibi kütlenin de temel bir alan fonksiyonu olduğunu ve bu nedenle yerçekimi dalgalarının - kütle dalgalanmaları olarak akustik dalgaların - mekanik bir sistemde var olması gerektiğini gösterir.

Aslında, varlıklarının gerekliliği, kapalı bir mekanik sistemin kütlesinin korunumu yasasının doğrudan bir sonucudur:

dt=O. Sonuç olarak:

a2 t - c2 Lt \u003d o. ( 1.1 / 1)

dt2 '

m = m"'ei(wi-kR*a) = m"' [cos(rot -kR +a) + isin(rot -kR +a)]; (1.102) m=m cosa.+im sina (1.103)

p, t ,

t = t cos a t = t sin a ( 1 . 1 04)

' 4t ' " t '

t 2 \u003d m 2 \u003d m 2 çünkü 2 a + m 2 günah 2 ct. • (1.105)

t '

v2 ve 2

t 2 \u003d t 2 - + t 2 -, ( 1. 106)

c2 c2

burada m parçacığın kütlesidir;

ta , karşı parçacığın kütlesidir.

mekanik sistemin toplam kütlesinin korunduğu görülebilir :

t 2 \u003d t ~ \u003d t 2 çünkü 2 a + t 2 günah 2 a \ u003d Sabit. = lnv, ( 1 .107) t = Sopi. = Jnv.

11 enerji-momentum aynı ilişkilerden çıkar :

t 2 C2 \ u003d m 2 V1 + m2 u 2 ; _

(1.108)

m2C4 = m2v2C2 + m2u 2c2 ;

2s4 _ 2s4 + 2v2C2 _ 2s4 + 2s2

t - sonra t - sonra p '

nerede u 2 "'C 1 -v 2 ; m~ \u003d t 1 (1- ~: }

m = "1o .

1-~:

( 1.109} ( 1.11 O)

(1.111)

(1.112)

6*

91

Bu nedenle, kapalı bir mekanik sistemin kütlesinin korunumu yasası, bu sistemin momentum, enerji-momentum korunumu yasalarıyla yakından ilişkilidir.

Kapalı bir mekanik sistemin eşit derecede önemli bir alan fonksiyonu::i, ilişki tarafından belirlenen kütle yoğunluğudur:

p = nokta

(1.113)

dN

burada n = -- birim hacimdeki tanecik sayısı, tanecik sayısının yoğunluğudur.

dV

Her alan fonksiyonu gibi rp I , dalga denklemini ( 1.13) karşılar ve böylece momentum yoğunluğunun korunumu yasasını belirler:


ve enerji yoğunluğunun korunumu yasası :

w == pC2 = p~C4 + p 2v2C2

(1.11.4)

( 1. 11 5)

Elbette, aşağıdaki bağımlılıklar sağlanır: c2 = \/2 + u2;

Ro ·

p\ u003dn 2.

1- - 2 sn

p U \u003d Ros \ u003d Conzg, \ u003d lnv.

korunumu yasasının, parçacık sayısının yoğunluğunun korunumu yasasının ve parçacığın kendisinin kütlesinin korunumu yasasının mutlaka yerine getirilmesini gerektirdiğini belirtmek önemlidir .

Gerçek için:

dp == ( dr J dn + ( dr J dm == O

dpt dt"

(1.116)

bu şu koşul altında mümkündür: n = kons., dn == O;. m = sabit., dm = O

Böylece sadece bir parçacığın kütlesi ve kütle yoğunluğu değil, aynı zamanda parçacık sayısının yoğunluğu da kapalı bir mekanik sistemin alan fonksiyonlarıdır ve günleri şöyle yazılabilir:


(1.117)

92

Kapalı bir mekanik sistem için henüz elde edilen yoğunluk-kütle ilişkilerinin, sürekli ortam teorisi olarak sıvıların ve gazların klasik hidrodinamiğinden doğrudan geldiğini belirtmek ilginçtir. Bunu doğrulamak için, ayrıntılara girmeden, normal bir sıvının (gazın) akustik dalgasında yoğunlukların ve hızların aşağıdaki ilişkilerle ilişkili olduğunu düşünüyoruz:

P == Po + p'; pv \ u003d p 1 C,

(1,118)

p , dalgadaki yoğunluktur;

p 0 - yoğunluğun denge değeri; p' - dalgadaki yoğunluk değişimi;

v , dalgadaki hidrodinamik parçacığın hızıdır; C , akustik dalgaların yayılma hızıdır.

<p> = p 0 yoğunluğunun ortalamasının ve dalgadaki yoğunluk değişimlerinin ortalamasının sıfır: <p'> = 0 olduğunu düşünürsek, yoğunluğun karesi ortalamasının ilişkisini elde ederiz:


, skaler biçimde yazılmış bir sıvının (gazın) toplam momentum yoğunluğunun korunumu yasasını takip eder :

<p 2 >C 2 ==p;C 2 +<p 2 ><v 2 >. (1.119)

bu oranı С2 ile çarparak ve ortalama işaretleri atlayarak, bir sıvının (gazın) toplam enerji yoğunluğunun denge durumunda korunumu yasasını elde ederiz :

m = pC2 = p;C4 + p2v2c2

Neresi

Eğer ( 1. 119) oranı < p 1 >' e bölünürse : ñ2 = v2 + u2 elde edilir,

\u003d c 2 p; = c2 ( 1-~J.

R2 c2

Son ilişkiden şöyle:

p u \ u003d p 0 C \ u003d sabit. = envanter;


(1,120)

(1.121)

93

Elde edilen ilişkiler, yoğunluğun hidrodinamik simülasyonda değişken kütleli bir parçacık gibi davrandığını göstermektedir.

, sürekli ortam teorisine yaklaşırken hareketi yeterli ayrıntıda ele almayı mümkün kılar .

Bu bölümün sonuçları aşağıdaki sonuçlara yol açmaktadır:

1. Yerçekimi alanı teorisinde, bir parçacığın kütlesinin hızının bir fonksiyonu olduğu, sabit bir parçacık sayısı yoğunluğu koşulu altında gerçekleşen süreçlerin dikkate alınmasına büyük önem verilir.

2. Akustik alanlar teorisinde, gazların, sıvıların ve katıların moleküler yapısına bağlı olarak bir akustik alanın özelliklerini inceleyen moleküler akustikte, ana dikkat, sabit bir Parçacık kütlesinde meydana gelen işlemlerle ilgili 11 çalışma1111 üzerinde odaklanmıştır. , yoğunluğun nx hızındaki parçacık sayısına bağımlılığı ile.

§ ben. i 9 Mekanik bir sistemin kuantum özellikleri1 Mekanik bir sistemdeki hareket, yalnızca sürekli özellikler hakkında değil, aynı zamanda bu sistemin ayrık, kuantum mekanik özellikleri hakkında da bilgi taşıyan dalgalar biçiminde gerçekleştirilir. Ayrıca, mekanik bir sistemin parçacıksal kuantum özelliklerinin , dalga özellikleriyle ayrılmaz bir şekilde bağlantılı olduğunu varsayabiliriz . İşte tam da bu nedenle 11 dalga kuantum mekaniği var, tanecik hareketinin bir birim korpüsküler 11 dalga özelliği var. Dalga, uzayı ve zamanı kuantize eder. Ancak uzay ve zaman maddenin temel varoluş biçimleridir ve ondan ayrılamazlar. Sonuç olarak, dalga sadece uzay ve zamanı nicelemekle kalmaz, aynı zamanda uzay ve zamanda var olan mekanik bir sistemin bir dizi başka fiziksel niceliğini de nicelendirir .

Daha önce belirlendiği gibi, enerji ve momentumun kuantizasyonu, bir dalganın minimum ayrık dinamik hücresinin, zaman kuantumu - periyot - T ve uzay kuantumu tarafından belirlenen tam salınımlarından biri olduğu gerçeğinden kaynaklanmaktadır . dalga boyu - 1. Enerji yoğunluğunu ve uzay-zamanın homojenliğini dikkate alarak, kapalı bir mekanik sistemde sadece toplam enerjisinin değil, aynı zamanda anlamı olan bir tam salınımının enerjisinin de korunduğunu varsayabiliriz. spektral enerji yoğunluğu:

94

dW h=-=sabit.

dvd

Korelasyon teorisine göre, spektral yoğunluğun sabitliği, sabitliği: C = Sabit olan, ışığın fiziksel eterde yayılması sırasında gözlenen dalga yayılma hızının dağılmamasıyla sağlanır.

Sabit h , etkinin kuantumudur. Elektromanyetik bir yerçekimi alanında Planck sabiti anlamına gelir.

Eylem kuantumu, uzay-zaman kuantumu ile yakından ilişkilidir - Tl , sınırlayıcı hız C, uzay-zaman hücresinin spektral enerji yoğunluğunun bir kuantumudur . Bu , aşağıdaki ilişkiden görülebilir:

R metrekare hv sa m

C \u003d - \u003d - \ u003d l. v = - = - = -

t nT !!_ hk p

BEN,

burada m== hv = nw = рС - enerji kuantumu; p == nk - momentum kuantumu;

h == 21[p.

Mekanik bir sistemin kuantum özelliklerini daha fazla aydınlatmak için , ele alınan temel uyarıma karşılık gelen sönümsüz dalgadaki fazın bir değişmez olduğunu düşünüyoruz :

ro dt - k dR \ u003d O; dRro -k-==0;

Almanca

ro-kC = O

(1,122)

Öte yandan, aynı temel uyarım, enerji-momentum korunumu yasasından kaynaklanır.

W'-p C=O

(1,123)

Fakat denklemler ( 1. 122}, ( 1. 123) , bir parçacığın bir ve aynı hareketini, bir ve aynı süreci tanımlar.

Bu denklemlerden ilki, hareketli bir parçacığın uzay-zamanının dalga kuantum özelliklerini, ikincisi ise dinamik parçacık özelliklerini ifade eder.

Bu denklemlerin yapısı, özdeş hale gelecek şekildedir.

95

bunlardan ilki , etkinin boyutuna sahip olan kalibrasyon faktörü n ile çarpılırsa venöz:

. ortak - kC \u003d O ben x p

W'-pC:;;0 . (1.12.4)

Bu durumda şunu elde ederiz:

W' =m='li-ro = hv = .!!_ t

{1.125}


(1,126)

Kuantizasyonun sonucu bir kez daha Noether teoremlerinin geçerliliğinin altını çiziyor: enerjinin korunumu zamanın homojenliğini, nicelleşmesini gösterirken, momentumun korunumu uzayın homojenliğini, nicelleşmesini gösterir. Gerçekten de ( 1.125), (1.126) bağıntılarından açıkça görülüyor ki, enerjinin , uzay koordinatının kuantizasyonunun bir sonucu olarak dalga periyodu – T momentum – tarafından zamanın kuantizasyonunun bir sonucu olarak kuantize ediliyor. uzun dalganın - A. ve sabit n , spektral enerji yoğunluğudur - salınım başına enerji:

dW' 'li=~.

doktor

bir parçacığın hareketinin dalga ve parçacık özelliklerinin uyumluluğu ( 1.12.4) koşulu , bu parçacığın n = const'ta enerjisinin ve momentumunun nicemlenmesi için koşuldu . Gerçekten de , bir kütleçekimsel elektromanyetik alan için belirli bir durumda , kalibrasyon faktörünün Planck sabiti h = 6.62,]0 34 Js'ye eşit olduğu varsayılırsa , o zaman elde edilen rvexptvgy , Wave quant'ların mekanik olduğu sonuçlarıyla tam uyum içinde olacaktır. . Ancak bu sadece özel bir durumda geçerlidir! Son olarak, ilişkiler ( 1.12.4) herhangi bir mekanik sistem için geçerlidir ve sonuç olarak bu tür her bir sistemin, mutlaka Planck sabitine eşit olması gerekmeyen kendi kalibrasyon faktörüne sahip olması gerekir. Ayrıca, enerji ve momentum en azından kütle ve hızın fonksiyonlarıdır, bu da nicelenen şeyin ne olduğunu bulmayı gerekli kılar - enerji ve momentumun kendisi mi yoksa argümanları mı? Bu sorun biraz sonra ele alınacaktır . Burada da, yalnızca gerçek uyarılma enerjisinin W' değil, aynı zamanda temel durumun enerjisinin de kuantize olduğunu varsayabiliriz.

96

W 0 n toplam parçacık enerjisi W:

Wa = toC2 = nwo ; W \u003d mC 2 \ u003d 1i0.,

w 0 = .{} günah a ; W = .{} çünkü a; Q, parçacığın toplam enerjisine karşılık gelen frekanstır.

İlginç bir şekilde, (1.125 ), (1.126) ilişkileri Heisenberg belirsizlik ilkesi ile ifade edilebilir :

W'T = (W - W,)T = LW · Lt = h; R, 'l, = (~ -PaJ l = ~ Lx = h; Ru l = (~ -Rau ) l = ~ Lu = h ; Pz l , = ( ~ - Paz )l , = ~ Lz = h,

(1.127) (1.128)

ancak hiçbir şey belirsiz değil . Onlarda, enerji ve momentum, enerji ve nm momentumun korunum yasaları tarafından kesin olarak belirlenir. Bununla birlikte, bu ilişkilerde, uzay-zamandaki momentum ve enerji , yalnızca koordinatın kuantumuna kadar belirlenir - koordinatların farkı .,1. = Лr = r 2 r 1 ve zaman kuantumu – zaman farkı T = Л Т = t 1 t 1 Ancak bu, parçacığın enerji ve momentum değerlerini belirsiz yapmaz, sadece Kuantum mekaniğinde yörünge hakkında bilgi kaybı Bir parçacık için bulunması gereken parçacıkların dikkate alınması. Dolayısıyla, dikkate alınan belirsizlik doğanın bir özelliği değil, uygulamasının sınırlarını belirleyen kuantum teorisinin bir özelliğidir.

Son olarak, (1.126) ile ilgili olarak dalga boyunun de Broglie dalgasının uzunluğu olduğu belirtilmelidir.

h /1. = /1.D = - p

Bu, de Broglie'nin klasik mekanikteki hipotezlerini doğrular .

§1.10 Günlük ve enerji korunumu yasası111 - npulse Mekanik bir sistemde her korunum yasası için ayrı bir alan işlevi olduğundan, enerji korunumu yasası - momentumdan hangi alan işlevinin sorumlu olduğunu bulmak gerekir . Bu yasanın tamamlandığı belirlendikten sonra

97

onunla lineer olarak ilişkili bir fonksiyon olduğu varsayılmalıdır . Bulmak için mekanik sistemin kuantum özelliklerini göz önünde bulunduruyoruz ve fazı aşağıdaki gibi yazıyoruz:


nerede = W't - pR + ha. = -S' + S 0 - biz tamamlandı diyeceğiz

Eylem;

S' = pR - W't - fizikte eylem çağrısı yapmak yaygındır :

S 0 = pa. - eylemin sıfır değerini diyoruz. Ф ve S' fonksiyonlarının değişmezliği nedeniyle onların tam diferansiyelleri

Mutlak uzay-zamandaki sayılar sıfıra eşittir: 1

= -hdS' = o.

İlk diferansiyel için şunu elde ederiz:

dF = ( dF ) dt + ( dF ) dR = w dt - k dR = O;

bir , ndR '

( dF) +( dF) C \u003d oo-kC \u003d O

dt R dR 1

Buradan: (dF) = oe ; ( dF) = -k ;

dt R dR 1

İkinci diferansiyel için elimizde:


(dS') (dS')

dS'= - dt+ - dR=-W' dt+p dR=O.

dt R aR r

Sonuç olarak

( dS') = -W'; ( 8S') = s.

dtR dR / _

Şu anlama gelmektedir

(1,130)

S' = pR - W't

(S.131)

S' eylemi temel durumun enerjisini içermez ve bu nedenle yaklaşık olarak v< < С koşulu tarafından belirlenir.

98

Tam klasik mekaniğin hareket modunu elde etmek için, toplam enerjiyi ( 1.124) bağıntısına ekleriz:

S' == p R - W ' - t = p R - W - t + JYo t = S + JV ;, t ,

burada S = S' - Wa t = S' - m 0 • C 2 t ""p RW t = h( R _ _!__) (1.132)

l' de . t

ve istenen eylemdir.

{ 1. 132) ilişkisinden, etkinin kuanta h tarafından nicelendiği sonucu çıkar.

Sonra yazabilirsiniz:

( as) = -w ( as) = P

dt R ' dR , .

Toplam enerji ve toplam momentumun bu değerleri enerji-momentum korunumu yasasına (1.68) eklenirse, serbest parçacık için iyi bilinen göreli Hamilton-Jacobi denklemi elde edilir:

( qS) 2 + ( qSJ 2 + ( qS) 2 − _1 ( qS ) 2 + mi .c2 = o

ah ay dg s 2 bir,

( 1. 132) ile değiştirirsek, bu denklem v2 için

Koşul - << l tanıdık yaklaşık klasik c2'ye geçişler

Gambilton-Jacobi denklemi.

Şimdi alan fonksiyonları aşağıdaki gibi temsil edilebilir.

(1,133)

biçim:

iS 0 _ iS <p = fn . e 11 e 11

J't1 _

(1,134)

Bu bağıntıdan , mekanik sistemlerde eylemin n kuanta ile nicelendiği ve onunla birlikte diğer tüm alan fonksiyonlarının aynı kuantada nicelendiği görülebilir. Ancak, tüm alan fonksiyonlarının nicemlenmesinin, dalga boylarında mutlak uzamsal koordinatın ve aynı dalganın periyotlarında mutlak zamanın nicelenmesine dayandığı unutulmamalıdır .

Özellikle, eylemin kendisi bir alan işlevi olduğundan, ilişki ile ifade edilebilir.

iS 0 _!! __ s = n -ne 1t e 1i '

( 1. 1 35)

burada n , eylem kuantum sayısı - kuantum sayısı anlamına gelen boyutsuz bir normalleştirme sabitidir.

99

Bu oran, mekanik bir sistemin hareketinin büyük simetrisi olan yüksek içsel tutarlılığı vurgular. İçinde Spinoza'nın tezi bir dereceye kadar gerçekleşir: "Doğa kendi kendini yaratan bir tözdür."

Bu ilişkiden, mekanik bir sistemin bir parçacığının dalgasının salınım fazının, eylemde ve dolayısıyla diğer tüm alan fonksiyonlarında (dürtü başına) enerjide kaç tane eylem kuantasının bulunduğunu gösteren boyutsuz bir kuantum sayısı olduğu görülebilir. 11 cc}.

aynı dalga fonksiyonuyla orantılı olduğuna dikkat etmek önemlidir.

.s 'Y= Ae-•,;

Ek olarak, A sabitinin içerdiğini vurgulamak çok önemlidir .

0 _

Kuantum parçacık üretim operatörü e 11 , daha sonra kurulacağı gibi , parçacıkların 11 dönüş sayısını belirler ve böylece onları bozonlara, fermiyonlara, kuarklara ayırır.

Böylece dalga fonksiyonu, mekanik bir sistemdeki parçacıkların hareketinin özellikleri ve doğası hakkında tam bilgi içerir. Dolayısıyla bu dalga fonksiyonunun kuantum mekaniğinin tanımlayıcı fonksiyonu (psi fonksiyonu) olması şaşırtıcı değildir .

mekanik bir sistemin alanının orijinal temel dalga denklemini ( 1.13 ) karşılar.

Bu, bu denklemin , temel doğası verilen mekanik sistemin 11 yalnızca sürekli 11 değil , 11 kuantum özelliklerini de yansıttığı ve bilinen denklemsel kuantum mekaniğinin temeli olması gerektiği anlamına gelir.

Bu önemli durumun gerekçesi, eylem kuantumunun derin fiziksel anlamı ortaya çıktıktan sonra verilir .

§ f .2 f Kuantum Yoğunluğunun Korunumu Yasası ■ nA. Dönüş

mekanik bir sistemin dalga fonksiyonunun fazının ve özellikle yerçekimi alanının kuantum yapısını dikkate alarak analiz edilmesinin bir sonucu olarak , eylemin korunumu yasası elde edildi. Ayrıca, eylemin korunumu yasasının, eylem kuantumunun korunumu yasası tarafından verildiği ortaya çıktı . Dalga fonksiyonunun kendisi, dalga denklemini çözmenin sonucuydu.

100

Mekanik sistemin tüm alan fonksiyonları, etki kuantumu da dahil olmak üzere yeterlidir, çünkü bu , uzay-zamanın bir fonksiyonu olarak kalır::i ve ayrıca maksimum sınır hızı. Bu durum, ışın denklemini (1.9) nicelenmiş dinamik değişkenlerde yazmak için sebep verir:

YY=nk

(1,136)

Bu ışın denkleminde, açısal katsayının rolü oynar - maksimum sınır hız C zaten süreksiz bir nicelik oynar - p'nin kuantum de::i . Bu , madde hareketinin sürekli ve ayrık özelliklerinin diyalektik birliğini gösterir . Böylece sadece etki değil, aynı zamanda kuantumu da alan fonksiyonlarıdır ve maksimum sınırlayıcı hız ile aynı dalga denklemini yerine getirir. Bu nedenle, ikinci dereceden modülü şu şekilde temsil edilebilir :

n 2 \ u003d n'sv' " + h 2 s .:"

(1,137)

Bu oran , parçacık ve anji parçacığı arasındaki etki kuantumunun dağılımının olasılığını ifade eder. Eylem kuantumunun bir açısal momentum kuantumu olduğunu da düşünürsek, tüm temel uyarımlar, parçacıkları ve antiparçacıkları için ayrı bir açısal momentum, spin eklemek gerekir.

Bu durumda, temel uyarmanın içsel açısal momentum modülünün karesi şu ilişki ile temsil edilir:

(1,138)

nerede L; = s. 2 , tam temel uyarmanın içsel momentinin modülünün karesidir ;

L h = sg « h 2 - parçacığın içsel momentumunun modülünün karesi ;

L 2 sn 2 +..2

.<h \u003d t a "- kendi momentinin modülünün karesi im-

antiparçacık darbesi.

bir parçacık ve bir antiparçacık arasındaki temel bir uyarımın açısal momentumunun, Fermi-Dirac dağılım fonksiyonlarıyla orantılı olarak dağıtıldığı görülebilir . Bu fonksiyonlar sırasıyla parçacığın ve karşı parçacığın spin fonksiyonlarıdır. Spin fonksiyonlarının h birimlerindeki sayısal değerlerine spin kuantum sayıları veya basitçe spinler denir. o


101

J sembolü ile gösterilir. Tam bir temel uyarım için, spin bire eşit bir değer alır. Parçacıkların ve karşı parçacıkların dönüşü, doğalarına, doğum koşullarına bağlı olarak belirli değerler, daha küçük birimler alır.

durumunda – durgun kütlesi olmayan fotonlar – parçacıklar ve antiparçacıklar arasında yerel simetri vardır. Bu durumda, fotonu oluşturan parçacığın ve karşı parçacığın dönüşü, ilişki tarafından belirlenir:

J =Evet =(Cos 2 a)=(Sin 2 a)=.!., (1.139)

2

burada küme parantezleri ortalama anlamına gelir.

Fotonun spininin kendisinin tamsayı spin numarası vardır JФ == 1. Tamsayı spin sayısına sahip parçacıklara tanım gereği bozon denir ve Bose-Einstein kuantum istatistiklerine uyarlar, yarım tamsayı spin sayısına sahip parçacıklara fermiyonlar denir ve Fermi kuantum istatistiklerine - Dirac'a uyarlar.

Dolayısıyla bir foton bir bozondur ve onu oluşturan parçacıklar ve karşı parçacıklar fermiyonlardır.

Şimdi foton enerjisi için yazabiliriz:

l } ) ) 21 2

= !ş:, = tFS = w + w 0 = 2 saat + 2 saat = 2 tFS + 2 tFS . (1,140)

fermiyon bozunur. Bu durumda, bozunma sırasında ak = 3()'> olduğunu hesaba katarsak :


(1,141)

Bu oranı kullanarak, oran ( 1.138) aşağıdaki gibi temsil edilebilir :

L2 = ti2 = lti2 + .!.ti2

'4 4'

2 3

burada J ~ = 4 , parçacıkların (elektronlar) dönüş modülünün karesidir ;

2 1

J,, = - - karşı parçacığın (pozitron) dönüş modülünün karesi .

dört

(1.142}

Bu ilişkilerden , yerel simetri ihlalinin bir sonucu olarak parçacık ve antiparçacık spinlerinin büyüklüklerinin karelerinin değişmediği görülebilir .

102

birbirine eşittir. Ancak Büyük Simetri (homojenlik , üç boyutlu uzayın izotropisi ve zamanın homojenliği) verildiğinde, dönüşlerinin uzayda herhangi bir yönde izdüşümleri aynıdır .

Aslında, üç boyutlu uzay-zamanın genel homojenliği ve izotropisi göz önüne alındığında , parçacık spin vektörünün modülünün karesinin izdüşümleri için yazılabilir :

J2 = J2 = J2 = .!_

-x- , -: 4

(1.143)

uzayda herhangi bir z yönüne izdüşümü aynıdır.


(1,144)

herhangi bir yöndeki spin projeksiyonunun aynı değerine sahiptir.

bir

J- +

a - - 2 .

(1,145)

Ayrıca, Pauli ve Dirac'a göre, temel parçacıkların spin özelliklerinin daha eksiksiz bir açıklaması için , amacı yalnızca şunu göstermek olan bu çalışmanın kapsamı dışında olan grup teorisinin matematiksel aygıtını tanıtmak gerekir . klasik mekanik, mekanik bir sistemin parçacıklarının kuantum spin özelliklerini tanımlamak için gerekli olan her şeyi içerir . Gerekirse, böyle bir aparat, sunumumuzun dokusuna kolayca sokulabilir.

sadece , klasik mekaniğin temellerinin , elektromanyetik yerçekimi alanının temel parçacıklarının iç simetrisini tanımlamak için gerekli her şeyi içerdiği vurgulanmalıdır .

§bir . .1.1 Etkileşen birçok parçacığın kapalı bir mekanik sisteminin 111 durumunun entropi denklemi

Potansiyel enerjiye sahip birçok etkileşimli parçacığın kapalı bir mekanik sistemi için enerji-momentum korunumu yasasını düşünün . Oran olarak temsil edilebilir ( 1.68):

103


Daha önce kurulmuş olduğu gibi, bu yasa, mutlak değerde potansiyel enerjiye eşit olan Lagrange'ın minimum değerinin, parçacık hızlarındaki, kinetik enerjilerindeki geniş bir değişim aralığında değişmeden kaldığını ve burada biz bir Belirli bir noktada ekstremum , verilen belirli bir parçacık hızı değerine sahip olmak zorunda değildir. Ancak bu durumda bile, mekaniğin varyasyon ilkesi yürürlükte kalır, bu da kütlenin hıza bağımlılığını belirlemeyi mümkün kılar . Parçacığın potansiyel enerjisinin minimum değerinde kaldığı bir dizi parçacık hızı varyasyonu vardır . Bu tür düzenlilikler, faz geçişlerinin karakteristiğidir. Ayrıca, temel durumun enerjisinin sabit kaldığı bölge, parçacık yoğunlaşma bölgesidir . (1.68) bağıntısından görülebileceği gibi , parçacık hızının belirli bir maksimum, kritik değeri ile sınırlandırılmalıdır - vk < C, ki bu faz geçişinin sınırını belirler , çünkü v .._ C W-+ oc'de fiziksel bir anlamı olmayan . Bu , üretim operatörünün yardımıyla üretimi belirleyen - vk - kritik hızların bütün bir spektrumunun olması gerektiği anlamına gelir - bütün bir ağır parçacık ailesinin (1.67) yoğuşmasının temel durumundan 3т аk . Bir ağır parçacık ailesinin kütlesinin, bir karşıparçacık yaratma operatörüne bağımlılığı hiperboliktir. Bu parçacıkların ailesi , orijinal parçacığın sıfır kütlesi tarafından belirlenir. Elektromanyetik yerçekimi alanının ağır parçacık aileleri daha sonra ele alınacaktır. Şimdi, kritik hızlar spektrumunda , kondensat ile uyarılması arasındaki faz geçişinin sınırını belirleyen kritik bir hız - vk = vP - olması gerektiğine dikkat etmek önemlidir - gaz fazı - denge durumu. kapalı mekanik sistem.

Bu faz geçişinde ( 1.68) bağıntısı

formda : toC2 _

P

-

2

= mC2


104

G=~= t = \ =-1

t 0 s 2 t 0 ~ 2 sina"

1- -~

c2

Г parametresi , kapalı bir mekanik sistemde m 0 С 2 enerjisine sahip kaç durumun bulunduğunu gösterir , böylece Г parametresi , sabit ekstremum tarafından belirlenen bir denge durumunda m 0 С 1 enerjisine göre dejenere durumların sayısını belirler. entropinin değeri - a. Ama Gibbs'e göre a = lpГ = const . Dolayısıyla ve Г = const.

Unutulmamalıdır ki, toprağın dejenere hallerinin sayısı

- - G'den C2'ye 1

Kapalı bir mekanik sistemin durumu - 00 = --- 2 = ve,

dolayısıyla temel durum entropisi sıfırdır , bu da

termodinamiğin Nernst teoremi ile oynuyor

Böylece, Lorentz dönüşümlerinin orantılılık katsayısının dinamik ve istatistiksel önemi belirlenir - y \ u003d G

Kapalı bir mekanik sistem her zaman bir denge durumundadır , ancak bu, içindeki dalgalanmaların varlığını dışlamaz. Böyle bir dalgalanma, özellikle , dalgalar şeklinde gerçekleşen bir yoğunluk dalgalanmasıdır. Dalga yayılımının faz hızını içeren dikkate alınan ilişkiler, tam olarak bu yoğunluk dalgalanmalarının sonucudur. Ancak (1.146) bağıntısı denge özelliklerini yansıtır ve bu nedenle yoğunluk dalgalanmalarına bağlı değildir. Bu gerçeği ve enerjinin korunumu yasasını hesaba katarak, enerjideki değişimi, sıfıra eşit sabit entropide hacimdeki (yoğunluktaki) dalgalanmaların bir fonksiyonu olarak düşünmeliyiz. Bu durumda (1. 146) bağıntısından elde ederiz:

Neresi

(1,147)

dW = ( aw ) dV = ( d(tC 2 ) J dV = r( awp J dV == o. {1.148)

dV " dV ,., dV "

Sonuç olarak:

2 \ u003d GR,

burada P = ( :; ) - kütle yoğunluğu;

\cr

[awp]

=P ==~

P = Rterm. dışarı. dV "

P - termal basınç;

İfade.

(1.149) (1.150)

(1,151)

105

P , parçacıkların itici kuvvetlerinin basıncıdır.

dışarı.

Denklem (1.149) izentropik bir denklemdir

kapalı bir mekanik sistemin durumu.

İzoentrop denklemi, kapalı bir sistemin enerjisinin yoğunluk dalgalanmalarından bağımsız olması koşulundan türetilir. Bu nedenle bu dalgalanmalar önemli değildir. Dolayısıyla, sabit entropide yoğunluk operatörüne göre kovaryanttır -

(j_J veya (~) Gerçekten de, ne kadar ticaret yaparsak yapalım

dr" dlnpQ

Bu operatör izentropik durum denklemine uygulanırsa, formunu korur. Bu , aşağıdaki dönüşümlerle doğrulanır:

( dlnp ) +( dlnC 2 ) =( dlnG ) +( dlnP )

dlnp " dlnp " dlnp ve dlnp"

(1,152)

l +( dlnC 2 ) = ( dlnP ) = _e_( dP )

dlnp dlnp R dr

"Kr bir

PC2 = G

=p

(1,153)

2 (dr)

1.153) bağıntısında C = dr ,,' dikkate alınır .

( 1. T 53) bağıntısından da anlaşılacağı gibi, yine izoentronic durum denklemi ( 1. 149) ile karşılaştık.

olarak, ilişkilerden (1.152), (1.153) üç önemli sonuç çıkar.

İlk sonuç , mekanik bir sistemin dinamik dengesinin devlet tarafından belirlendiğidir.

( dlnG ) =(~) ==O

dlnr " dlnr "

(1,154)

nerede à = sabit;

cr ::::::lnà = İnş. - Gibbs'e göre, mekanik bir sistemin entropisi.

Burada termodinamik özünü koruyarak termodinamiğin çerçevesinin dışına çıkarılır. Mekanik bir termodinamik sistemin denge durumunda , entropisi sabit kalır.

sonuca yol açar :

bir fonksiyonu olarak etkileşen birçok parçacığın • mekanik bir sisteminin1 özelliklerini inceleyen mekaniğin dalı, istatistiksel termodinamiğe dayanır.

106

İstatistiksel termodinamik, moleküler fiziğin önemli bir parçasıdır. "İstatistiksel" tanımı, entropinin mekanik bir sistemin dejenere durumlarının sayısı tarafından belirlendiği gerçeğinden kaynaklanmaktadır , istatistikler bu sistemin enerjisini bu durumlara dağıtma olasılığını belirler.

İkinci sonuç , maksimum sınırlayıcı hızın, mekanik sistemin yerçekimi dalgalarının yayılmasının izentropik faz hızı olduğu ortaya çıktı , çünkü bu hız tanım gereği sabit entropide yoğunluğa göre basıncın kısmi bir türevidir:

c~ (:) .

(1,155)

Üçüncü sonuç , yozlaşma derecesinin Г fiziksel anlamının yerçekimi elektro-

oran tarafından belirlenen manyetik dalgalar

[a1nc 2 )

G \ u003d l + -- \ u003d l + G 0

dln r

<J

Böylece, enerji dejenerasyonunun derecesinin olduğu ortaya çıktı.

yerçekimi dalgalarının en önemli doğrusal olmayan parametresidir.

(1,156)

Chanik sistemler.

Parametrenin fiziksel anlamını netleştirmek için

G = [ dlnC2 )

dln hakkında

r"

Enerjinin korunumu yasasını uygulayalım:

( 1,157)

w= hafta + wp.

Enerjiyi potansiyel enerjiye bölersek , şunu elde ederiz:

w hafta

- = - + 1 = G = G 0 + 1 ( 1.158)

wp wp

0 parametresinin , potansiyel enerjiye göre kinetik enerjinin dejenere durumlarının sayısı olduğu görülebilir .

( 1. 153) ilişkisinden aDJ-iabata denklemi gelir. Bunu yapmak için aşağıdaki gibi dönüştürüyoruz:

d 1n R = G d 1n p = d \n r r = -d 1n V g

VM b - -

burada = - - kapalı bir mekanik sistemin hacmi hakkında;

R

(1,159)

107

M = sabunlu. kapalı bir mekanik sistemin kütlesidir.

Üs alarak adyabatik denklemi elde ederiz:

PVG == sabit.

(1,160)

doğrusal olmayan bir şekilde yoğunluğa bağlı olduğu görülebilir .

Elektromanyetik 11 ses dalgaları yerçekimi dalgaları olduğundan ve Riemann'a [14] göre yozlaşma dereceleri - Г, Г 0 bu dalgaların doğrusal olmayan adyabatik değişmezleri olduğundan , elde edilen sonuçlar doğrusal olmayan akustik ve doğrusal olmayan akustik için önemlidir .

İlginç bir şekilde, ( 1. 153) ilişkisine göre izentropik durum denklemi, mekanik bir sistemin genelleştirilmiş bir Hooke yasasıdır:

( ~ 1 -r( q: ). --r( qn . ( 1.161)

Genelleştirilmiş Hooke yasasında, yozlaşma derecesi, elektromanyetik kütleçekim dalgalarının doğrusal olmayan parametresi, Riemann dalgalarının adyabatik dönüşümü - Г , genelleştirilmiş esneklik katsayısıdır.

Bu, izentropik durum denkleminin kısa bir açıklamasıdır ,

Mekanik bir sistemin izentropik durum denkleminin daha detaylı bir analizi [5]'te gerçekleştirilmiştir.

§1.23 Virnaya yudum mekanik sistemler "1

Önceki paragrafta kapalı bir mekanik sistemin kinetik potansiyel enerjisi arasında bir bağlantı kurulmuştur. Ancak bu bağlantının kurulması, güçlerin gelişiminin ana görevidir. Bu bağlantıyı açıklığa kavuşturmak için , bu durum, gerçekleştirmek istediğimiz güçlerin virüsünün dikkate alınmasını gerektirir.

Fizik yasaları böylece mutlak uzay-zamanda gerçekleşir ve referans sistemlerinin seçimine bağlı değildir. Buna göre, ister eylemsiz olarak hareket eden bir cisim, bir osilatör veya etkileşim halindeki birçok parçacıktan oluşan karmaşık bir sistem olsun, her kapalı mekanik sistem için, mutlak limit hız, momentum , enerji, enerji-momentum, açısal momentum, kütle,

108

Hareketler. Ek olarak, herhangi bir cisim için, kapalı bir mekanik sistemin arkasındaki i-inci malzeme noktası , sırasıyla v ve v hızlarının faz düzleminde mutlak hız ve enerjinin korunumu yasaları , ilişkilerle temsil edilir:

s2 2 2s

; = v; + IJ; = İşlem t.

W; =~; + WP; = yapı

(1.162)

Bu yasalardan , maddesel bir noktanın hızındaki her değişiklikle , kinetik ve potansiyel enerjisinde karşılık gelen bir değişiklik olduğu sonucu çıkar :

2 2

DV; = -dv; .

d~; = -dWp;

i. parçacığın hızındaki bir değişiklik, ivme kazandığı anlamına gelir . Ancak bu, ancak i-inci madde noktasının, tanım gereği F kuvveti olarak adlandırılan mekanik sistemin diğer malzeme noktaları tarafından üretilen potansiyel alanla etkileşimi ile mümkündür . . Bu satın alma işlemi

/

Bir kuvvetin etkisi altında bir maddesel noktanın ivmesi az önce tarif edilmiştir.

Newton'un ikinci yasası tarafından verilir:


(1.163)

enerjinin korunumu ve dönüşümü yasasına göre, kinetik ve potansiyel enerjideki değişiklikler arasındaki ilişkinin sadece diferansiyel formda değil, aynı zamanda sonlu farklarda da mümkün olduğuna dikkat etmek önemlidir :


(1.164)

Ayrıca, bu bağlamda, i-inci madde noktasının kinetik enerjisinin herhangi bir değeri, Newton'un ikinci yasasına göre belirli bir yol r boyunca korunumlu F kuvvetinin A işinin bir sonucu olarak düşünülebilir .

/ '

Puan:

(1.165)

o Bu orandaki eksi işareti, kinetiklerin arttığı anlamına gelir.

i-inci malzeme noktasının sıfırdan Wki değerine

109


W" 1 • azaltılarak gerçekleştirilir

Şimdi , kendi başına bırakılan her kapalı mekanik sistemin, her zaman kinetik ve potansiyel enerjilerin dengeleri 1-1 ile karakterize edildiği kararlı bir dinamik denge durumunda olduğunu düşünüyoruz, yani . ortalama değerler < Wk. > ve < W >. Bu durumda ortalama

1r ,

ortalamadan elde edilen kinetik enerjinin değeri

F. botlarını r yolunda zorla .

, bir

İntegral hesabın ortalaması hakkında teoremler. bu teorinin uygulanması

1. 165) ilişkisinin entegrali mi ile elde ederiz:

<Nerede>== <mv. 2 >= - <(Fr)>

III 1

( 1.166)

1. madde noktası için mutlak uzay-zamandaki kuvvetlerin virial teoremidir .

Mekanik sistemin her malzeme noktası için geçerlidir . Bu nedenle, aşağıdakiler tüm mekanizma için de geçerlidir:

NN

< w* > == L < w*,> ===- I: < (i:. ~)>,

;~1 1=1

(1.167)

burada < Wk> mekanik sistemin toplam ortalama kinetik enerjisidir;

N

  • L < ~ 1"; )> - Mekanik sistemin virali. i=I

Küçük hızlar v < < С ve sabit kütle m::::: m 0 yaklaşımında , i-inci madde noktası için virial teorem ( 1. 166}, ikiye bölünür:

t_ v2 l -

<W,. >=<-"""{)_, - 1 >= - -<( Fr)> (1.168)

k10 2 2 , 1

Buna uygun olarak, tüm mekanik sistem için Virnan'ın teoremi bu yaklaşımla aşağıdaki gibi yazılabilir:


(1.169)

burada < ~ 0 > m = mO' yaklaşımında mekanik sistemin ortalama kinetik enerjisidir

1 {!-, (F --)-

  • - ~ < 1 'i > - mekanik sistemin viriap'ı aynı

2 i=I yaklaşımı.

110

Bu yaklaşımda Viriape teoremi ilk olarak Claueius tarafından farklı bir şekilde elde edilmiştir.

Claueius'un Viriap teoremi, mekanik bir sistemin ortalama kinetik enerjisinin ortalama potansiyel enerjisine oranını tanımlar . Bu teorem , mekanik bir sistemin moleküller arası kuvvetlerini belirlemek için güçlü bir araçtır ve moleküler fizikte yoğunlaştırılmış ortam (sıvılar, HAE) için durum denklemini doğrudan türetmek için kullanılır ve mekanikten moleküler fiziğe geçişte bir tür köprüdür. karmaşık mekanik sistemlerin

Bu çok önemli teoremi klasik standart yoldan elde etmek için m ;;::; 0'a ; _ Kpaueius'a göre, çoğunlukla oldukça biçimsel olarak, bu matematiksel işlemin fiziksel anlamını tartışmadan, dinamiklerin ikinci yasasının denklemini mekanik bir sistemin i. malzeme noktası için yarıçap vektörü r ile skaler olarak çarparlar; kuvvetin bu malzeme noktasına içeriden veya dışarıdan etki edip etmediği, keyfi referans çerçevesi seçimini ve mekanik sistemin sınırlarını vurgular. Tabii ki, bu durumda, referans çerçevesi seçiminin keyfi olması nedeniyle , yarıçap r vektörüdür; keyfidir . Bu, Virivpa teoreminin, referans çerçevelerinin olmadığı ve yarıçap vektörünün gerçekten keyfi olduğu mutlak uzay-zamanda geçerli olduğu anlamına gelir. Yukarıdaki matematiksel işlemin uygulanması, basit matematiksel dönüşümlerden sonra aşağıdaki ilişkiye yol açar:


( )2 ( )

vardır d - df;

- +- tr-

dt dt Oi I dt


(1 • 170)

d( -ar,)

Zaman içinde ortalaması alınan r , dt mo;r terimidir ; ----; fi

r ~ oo olduğunda kaybolur :

d[ -dr;) ltJd( drJ fnu [( dr.) ( dr)]

(- m 0 ;r,- )=- - m 0 ;r;-' dt=-' ,;-' - r,-' =0, (1.171)

dt dt t O dt dt t dt .., dt '"o

( doktor)

olarak ,; r olduğunda & sonlu bir değer olarak kalır

herhangi bir boyutta yeni.

(1.170) bağıntısının ortalamasını aldıktan ve ikiye böldükten sonra (1.169) elde ederiz:

111

t_. v: 1 - _

<W.. >=<- - 111 - 1 >= - -<( F r)>.

ve « 2 2 , ,

( 1.169) ifadesinin sağ tarafındaki değere Claueius vmrman sip denir .

Tüm mekanik sistem için şunları elde ederiz:

N } N c- -)

< Wko> = L < wk,o> =-- L < F;. r; >,

ben=i 2 ben=i

burada < Wm> m = m,t' yaklaşımında mekanik sistemin ortalama kinetik enerjisidir .

_ _!_ ± < {F; r;) > - mekanik sistemin aynı

2 ben = ben

(1,172)

Böylece, Virian'ın teoremi şöyle der:

•• knnetmcheskaya Jerrnja mekhann'N!SKOY SNS altında, 1 onun vmrnanu yudumuna eşittir.

uygulanan kuvvetin doğası ne olursa olsun, kuvvetlerin virialinin her zaman pozitif olduğu, çünkü esasen pozitif bir miktar olan kinetik enerjiye eşit olduğu hemen vurgulanmalıdır .

Yukarıda ele alınan Viriape teoreminin genel kabul görmüş standart kanıtı, resmi bir matematiksel karaktere sahiptir. Bu kanıtın gerçek fiziksel anlamı ve aslında virüsün kendisinin fiziksel özü, bu durumda gölgede kalıyor. Bununla birlikte, virüs yasasının bir enerji içeriğine sahip olduğu ve bölümün başında gösterildiği gibi, kapalı bir mekanik sistemdeki enerjinin korunumu ve dönüşümü yasasının doğrudan bir sonucu olduğu düşünülürse, bu gölge büyük ölçüde çözülebilir .

, potansiyel kuvvetlerin çalışmasından dolayı potansiyel enerjisinde eşdeğer bir azalma nedeniyle gerçekleştiği görülebilir .

m ~ m 0 yaklaşımındaki virial teoremin ispatının, şu şekildeki ara matematiksel dönüşümler olmadan ( 1 . 170) ilişkinin ortalaması alınarak doğrudan yapılabileceğine de işaret edilmelidir :

<m 0 ,.(ii; r;)>=-<(F; ~)>,

-DVI . _ - -

nerede bir; = ---;f, - i. madde noktasının ivmesi.

112

(1.173)

1.173 ) oranındaki eksi işareti , enerjinin korunumu ve dönüşüm yasasına göre, kapalı bir mekanik sistemin koruyucu kuvvetlerinin işinin potansiyel enerjiyi azaltarak yapıldığını hesaba katar .

Yarıçap vektörü keyfi olduğundan , denklemin ( 1.173 ) sol tarafının ortalaması, yalnızca ivmenin ortalamasına indirgenir .

maddesel noktanın hareket hızının 11 ile sınırlı olduğu ve npel durumlarında sadece 0'dan v'ye değişebileceği dikkate alınmalıdır . . \u003d C ve ortalama değeri " v; \u003e= - 2 C:.

ppa ,

Kuvvet uygulandığında, maddesel bir noktanın hızı sapar.

Birim zamandaki ortalama değer ve bu sapma ivme ile belirlenir. Bu durumda ivmenin zaman ortalamalı11 değeri elde edilir:

_dv ; 1e ; - O < v; >

<a.>=<->=---=--

, dt 2 t t

(1.17.4)

-

S.'nin sonluluğu ve t sonsuz zamanı göz önüne alındığında , J

Lima; = O. Bu, yeterince uzun bir süre boyunca her şeyin

f <>J

Maddi noktanın ivmeleri sıfır olur11, 11 olur

- bir

ortalama hız < v ile düzgün hareket eder; >= 2 С; ve yolu r,,

seyahat etti ! denklem ile belirlenir:

bir

'; = < V; > t = - ½ t. (T. 1 7 5)

2

r keyfi olduğundan . yazabilirsiniz :


(1.176)

Bu denklem, yalnızca dikkate alınan mekanik sistemin mutlak uzay-zamanının ana uzay-zaman ilişkisini belirler.

sınırının homojenliği göz önüne alındığında ; = ooh,

/---fl~

1• { --) {. ) < V > ,

; '1l >=<,O-oo >=--'-•<v;>t=<v>;

bxt _

( 1.177 )

Elde edilen sonuç ( 1. 173) denkleminin yazılmasına izin verir.

Yani:


(1.178)

İkiye bölme, virial teoremin kanıtını verir:

9 zak5

113

1 2 1 - -

< w >= -t 0 . < V > =- -<( Fr 1 .)>.

kO 2 1 1 2 1

İlginçtir ki, m ::::: m 0 yaklaşımına dayalı olarak yukarıda ele alınan viral teoremin ispatları , yine de önce tam virial için teoremin ispatına yol açar ve sonra ikiye bölündükten sonra Claueius viriapını verirler. . Bu , yaklaşık kanıtların zaten mutlak uzay-zamandaki hareketi açıkladığını gösteriyor. O

(1.179)

oldukça anlaşılabilir, çünkü kapalı mekanik sistemlerin uzay-zamanı homojen ve dolayısıyla mutlaktır.

Virial teoreminin mutlak uzay-zamanda VV faz düzleminde, bölümün başında gerçekleştirilen ispatı en önemlisi olarak kabul edilebilir .

p, r faz düzleminde virial teoremin kanıtını düşünmek ilginçtir .

, koordinat-momentum-faz uzayındaki hareketi sınırlı olan ve bu nedenle kinematikte kurulduğu gibi, doğası gereği salınımlı olan bu sistemin i-inci madde noktasını düşünün .

r koordinatı ve p momentumu sınırlarıyla sınırlanan kapalı bir faz yörüngesine karşılık gelir . Bu durumda, i. madde noktasının toplam enerjisi, kapalı faz yörüngesinin kapsadığı alanla orantılıdır:

~ ~ p,r; = yapı

(1,180)

Faz düzlemi p, r , zamanın fonksiyonları olan bir ortogonal p ve r vektörleri dizisidir. Dolayısıyla p r ürünü hem skaler hem de vektörel ürün olarak tanımlanabilir , 1

bu vektörlerin rehberliği.

İlk olarak, onların skaler çarpımlarının zamana bağımlılığını ele alalım . Dikkate alınan vektörler ortogonal olduğundan sıfıra eşittir. Sonuç olarak:


Bu ilişkinin zaman içinde ortalamasını aldıktan sonra, virial teoremin ( 1. 156}, (1. 157) kanıtına ulaşırız:

114

2 - -

< ~,.>= <tu, >=-<( F; r; )>.

NN

< w. >= L < wi >=- L < (ti . ;::)>.

1=1

Şimdi vektörlerin çapraz çarpımını düşünün ve? ve ji:

(1.182)

[ vektörü , fizikteki momentum vektörünün adıdır. Bu vektörün i'inci madde noktası için zamana bağımlılığını bulalım :


dl; [DR; - ] [- dpi] [- - ] ~- F-] O

- = - x s. + r x- = v. xp1 + r . _ X . =

dt dt ' ' dt ' ' '

(1,183)

çünkü son iki vektör ürünü eşdoğrusal vektörler içerir.

Bu, kapalı bir mekanik sistem için açısal momentumun korunumu yasasının geçerli olduğu anlamına gelir.

Dn• kapalı._ nabzın ilk anı ile mekanik olarak bir damar sabitidir•n•:

[ = konst.

(1,184)

Bununla birlikte, açısal momentum vektörünün mutlak değerinin zamana bağımlılığı şu sonucu verir :

d 1-1 dr; 2 _

-L = -r. + r-=mv + kE =0

dt ' dt ' ' dt ' ' ' .

(1,185)

Virial teorem , hem i-inci madde noktası hem de tüm mekanik sistem için ortalama alındıktan sonra aşağıdaki gibidir:

2 - -

<Wo.:k.>= <tu. >=-<( Fr.)>

, J ', •

NN

< w. > = L < wki > =- L < (i; r;) >

ben = ben

Viriapa teoreminin, mutlak hız, momentum, açısal momentum ve kapalı bir mekanik sistemin enerjisinin korunumu yasalarından kesin olarak, yaklaşımlar olmadan takip ettiği oldukça kesin olarak kabul edilebilir . Virial teoremin özü, mekanik bir sistemin v, v ir, r faz düzlemleri üzerindeki hareketi düşünüldüğünde en açık hale gelir .

9•

115

Muhafazakar yudumlar için virüs, potansiyel enerjinin bir fonksiyonu olarak temsil edilebilir. Ayrıca, potansiyel enerji aynı zamanda n derecesinin koordinatlarının homojen bir fonksiyonu ise, o zaman Euler teoremine göre virial aşağıdaki biçimde temsil edilebilir :

  • i>(i; -~)>== f < {r; 8 _ wr (, )} >= n < wp >,

f; ben j; ben doktor;

(1.186)

çünkü WP 1 = const.k",

Mekanik sistemin ortalama kinetik ve ortalama potansiyel enerjisi arasındaki ilişki, ilişki ile belirlenir:

<W> = n<W >.

kf '

Bu bağıntı daha açık olarak da yazılabilir :

N

< ~ > = I t 0 , < v,2 > = n < wp > .

(1.187)

( T.188)

ben = ben

Bu ilişkinin derin fiziksel anlamı vardır. Zamanı geldi

koordinatlara göre potansiyel enerjinin homojenlik derecesine n bağlı olarak ortalama kinetik enerjisidir . Bu kesir, potansiyel enerjinin bu homojenlik derecesine karşılık geldi:

<~>

n=--"---

< wp >

n , potansiyel enerjiye göre mekanik bir sistemin kinetik enerjisinin dejenerasyon derecesi [sayısı] olduğunu vurgulamak önemlidir . Aynı ortalama potansiyel enerji değerine sahip bir mekanik sistemin kinetik enerji durumlarının sayısını belirler .

Bu durumda, kapalı bir mekanik sistemin dejenerasyon derecesi, ilişki (1.158) ile belirlenir:

(1.189)

G \u003d \u003d th + 1.

Daha önce de belirtildiği gibi, yozlaşma derecesi istatistiksel mekanikte, kuantum istatistiksel fiziğinde son derece önemli bir rol oynar.

İlginç bir şekilde, n = 2'de mekanik bir sistemin ortalama kinetik enerjisi, potansiyel enerjisinin ortalamasına eşittir . Bu odada:

116

1 pound _

2 <u,;,;> = 2 < Wp; > = -t - elastik deformasyon enerjisi;

F; = -k~ - elastik kuvvet;

k - esneklik katsayısı.

Bu durumda, dinamiğin ikinci yasası, serbest, sönümsüz salınımların diferansiyel denklemi olarak yazılabilir:

d,_

-r; k-

moi dt 2 + r; = O ( 1. 190)

Deneyimler, birçok mekanik sistemin elastik özelliklere sahip olduğunu göstermektedir. Sonuç olarak, onların maddi noktaları salınım yapabilir ve yapabilir. Dynamini'nin bu sonucu, mekanik bir sistemin alan fonksiyonlarının salınım yaptığı ve dalga fonksiyonları olduğu yönündeki kinematiğin sonucunun doğruluğunu teyit eder. Bu sonucun önemi, en basit mekanik sistem olan klasik osilatörün özelliklerinin örneği kullanılarak aşağıda doğrulanacaktır.

malzeme noktalarının potansiyel etkileşim kuvvetlerinin doğasına bağlı olarak mekanik bir sistemin önemli enerji özelliklerini sabitlemeyi mümkün kılar .

çoklu modlara sahip mekanik bir parçacık sisteminin durum neoentropi denklemi

ona varyasyon ilkelerinin uygulanmasının bir sonucu olarak hareketi belirleyen önemli bir alan fonksiyonu olduğu vurgulanmıştı . Varyasyon ilkeleri , maddenin kararlı hareketinin derin doğasını yansıtır ve bu nedenle modern fiziğin temelini oluşturmaları tesadüf değildir [8], [15].

Bu amaçla Hamilton'un integral varyasyon ilkesini değerlendirmeye devam ediyoruz . Bu prensibe göre, etkileşen birçok parçacığın dikkate alınan sisteminin etkisi aşağıdaki biçimde temsil edilebilir:

117

S = f L(q;,q;,t)dt+S 0 ,

/

burada L(q;,t:/;.f) sistemin Lagrange'ıdır;

q - sistemin i-inci malzeme parçacığının koordinatı;

(1,191)

q; - sistemin i-inci parçacığının hızı. Bu formda sunulan eylem , varyasyon ilkesi temelinde, dikkate alınan sistemin dinamik düzenliliklerini elde etmeyi mümkün kılar , çünkü varyasyonlar yalnızca zamansal parametre uzay-zaman ile ilişkili olarak düşünülür. Sistemin uzaydaki davranışı gölgede kalır , daha doğrusu uzay-zamanda termodinamik bir sistem olarak davranışı. Bir termodinamik sistemin kararlı bir denge durumu, entropi u'nun maksimum değerinde meydana gelir . Bu durumda hacim veya ppotnosgi'deki etkinin dalgalanması u = spi'de sıfır olmalıdır . Dolayısıyla (1.191)'den elde ederiz:

dS= r( dL J dVdt=O (1.192)

!lav içinde

burada f,;:;:;: ( dL ) Lagrange - dV ve Lagrange'ın yığın yoğunluğudur .

En genel durumda, uzay-zamandaki etki şu şekilde yazılabilir:

S= Jf f, dVdt+S 0

(1,193)

1 yıl

Bu kadar genel bir biçimde sunulan eylem, Schi-

klasik, göreli ve kuantum alan teorilerinde yaygındır [8], [15]. ( 1.193) bağıntısındaki integral değişmez.

Alan teorisindeki en önemli problem, her bir bireysel durumda incelenen alan için Lagrange'ı bulmaktır . Bilinen alanların pagranger'larının bir sınıflandırması [8J. Hepsi farklı alanların uyarılmış durumlarının Lagrange operatörleridir ve alanların temel uyarılmalarının bir yoğunlaşması olarak temel durum özelliklerini hesaba katmazlar.

Kapalı bir mekanik sistemin Lagrange'ını bulmak için, bu sistemin denge durumunda etkisinin minimum olduğu ve (1.192), (1.193) bağıntılarından görülebileceği gibi, aşağıdakiler tarafından belirlendiği göz önünde bulundurulmalıdır. koşullar:

(1.194)


118

Görülebileceği gibi, bir denge durumunda, kapalı bir mekanik sistem "sıfır Pagrvnzhian" - f = O'ya sahiptir.

R

Ancak bu durumda f = 0 denklemi izotropik olmalıdır.

P~~

Kapalı bir mekanik sistemin durum denklemi:

f. \u003d PC 1 -GR \u003d O. R

(1,195)

, etkisi şimdi açıkça gösterilebilen kapalı bir mekanik sistemin Lagrange fonksiyonunu belirledi :

(1,196)

t V Buna göre, en az etki ilkesi , izentropik durum denkleminin bir varyasyonuna indirgenir:


s: \ u003d & (PC 1 - GR)\u003d o.

"

(1,197)

Istron durum denkleminin uzay-zamansal değişikliklere göre daha önce belirtilen değişmezliği ile uyumludur .

Hem fiziki hem de felsefi açıdan merak uyandıran bir duruma dikkat edilmelidir. Gerçek şu ki ( 1.196) bağıntısında (1.195) bağıntısına göre tüm matematiksel işlemler sıfır üzerinde gerçekleştirilir:

8 ff O dV dt ::o O ,

televizyon _

( 1.198)

ve bu nedenle:

&O=O

(1,199)

Sıfır, uzayda maddenin yokluğuyla, mutlak boşlukla, boşlukla özdeşleştirilirse , (1.199) ilişkisinin anlamsız olduğu sonucuna varabiliriz . Doğada boşluk olmadığını varsayarsak, { 1 . 199) sadece hareketin kararlılığı, esir durumunun kararlılığı için bir koşul olabilir ve sıfır, derin içsel içeriklerle doludur. Ancak benzer bir durum çalışmamızda daha önce ortaya çıktı ve ilişkilerin sıfırlarının diyalektiğinin analizinde dikkate alındı (1.24), (1.29). Bu bakımdan Nunia diyalektiğinin { 1. 199 ) ilişkisi içinde bu çalışmada ikinci baskısını yaşadığını varsayabiliriz , çünkü ona neden olan neden aynı kalır - bu yerçekimi alanının Büyük Simetrisidir.

119

fonksiyonu ( 1.195) ile (1.196) bağıntısında varyasyon işlemi yapılarak ortaya çıkarılabilir . Aynı zamanda, incelenen sistemin durağan bir denge durumunda olduğu ve Pagrange fonksiyonunun açıkça zamana bağlı olmadığı dikkate alınır. Bu durumda zaman genelleştirilmiş bir koordinattır, bu nedenle integralin (1. 193) varyasyonu genelleştirilmiş bir koordinat üzerinde gerçekleştirilmemelidir - onunla benzersiz bir şekilde ilişkilendirilen hacim veya yoğunluk. Böylece, izentropik hal denklemini, özellikleri yukarıda zaten analiz edilmiş olan genişletilmiş bir biçimde yazmak mümkündür ve bu analizi burada tekrarlamaya gerek yoktur.

karşıtların mücadelesi , bu sistemin “sıfır Lagrange”ında kapalı bir mekanik sistemin özelliklerine yansır .

§ 1.15

Nispeten uzun zaman önce, temel parçacıkların iki sınıfa ayrıldığı tespit edildi. Bu sınıflardan birinde parçacıklar Fermi-Dirac kuantum teorisine uyar. Bu parçacıklar - farnonlar - yarı tamsayılı bir dönüşe sahiptir. Ayrıca çiftler halinde doğarlar ve kaybolurlar. Her çift bir parçacık ve bir antiparçacıktır. Bir Fermi parçacığı için dağılım fonksiyonu şu şekildedir:

(n,)=(pF_d)= {><~)

e t + 1

( 1200)

w parçacığın enerjisidir ;

WF - Fermi enerjisi, kimyasal potansiyel, parçacık enerjisi

mutlak sıfır: r = kT = 0;

k \ u003d 1.380662 10- 2 J J K - Boltzmann sabiti; T , Kelvin ölçeğindeki mutlak sıcaklıktır.

Belirli bir parçacığa konjuge edilmiş bir Fermi antiparçacığı için dağılım fonksiyonu şu ilişki ile belirlenir:

(w--wF)

e.t _

(pa) = ~

e ' + 1

(1,201)

Eşlenik bir Fermi parçacığı çiftinin doğma olasılığı kesin bir olaydır, yani:

120

(pch)+(n 0 ) = ( .. ~ + ~.::"'Ve = 1

+1

e

(S.):S:1; (n 0 )5l.

{1.202)

e

+1

Başka bir sınıfın parçacıkları - bozonlar - Bose-Einstein kuantum istatistiklerine uyar. Bu parçacıklar değerli bir spin 11 ile karakterize edilir ve sadece çift sayıda fermiyondan oluşabilir. Bir Bose parçacığı için dağıtım fonksiyonu şu şekildedir:

(nБ_:J)== (u-µ) (1.203)

e -t.--- 1

Bahsedilen istatistikler, istatistiksel termodinamiğin parametrelerinde sunulmaktadır. Burada, bunları Mekanik 11 parametrelerinde yazılan aynı istatistiklerle karşılaştırmak ve böylece bu istatistiklerin zaten klasik mekanikte türetildiğini göstermek için sunulmuştur. Bunu, bozonların ve fermiyonların dağılım fonksiyonları sisteminde derin bir dolaşma - süpersimetri R - olması gerektiğine dair şu anda önerilen hipotezi desteklerken göstereceğiz . Evet, böyle bir ilişki var. Sonuçta, her şey neyin ve nasıl sayıldığına bağlı. Herhangi bir istatistik gibi, söz konusu istatistik , hem sayılacak öğenin hem de sayılma şeklinin seçimiyle belirlenir .

Süpersimetri , Büyük Simetrinin doğrudan bir sonucudur . Bunu kontrol etmek için (1.25 ) - (1.27) ilişkilerine dönüyoruz ve ilişkide yansıtılan mekanik bir sistemin korunum yasalarının olasılıklı doğasını daha ayrıntılı olarak ele alıyoruz.


{1.204)

ilişki tarafından genişletilmiş biçimde

J:::: f + fg 1 bir

) '

1 + tg- bir 1 + tg- bir


(1,205)

bir

- 1

nerede n, - 1 + tg a

- Doğum olasılığı, dağılım fonksiyonu

1 10

n 0 = g - doğum olasılığı, dağılım fonksiyonu

l+tg 1 bir

parçacıklar;

antiparçacık.

parçacıkların doğum olasılıkları 11 antiparçacığı tatmin eder

yut koşulları1-1am:

8 zak5

121

n, S 1: n "-S: l.

(1202), (1.205) ilişkileri fiziksel anlamlarında aynıdır ve bu nedenle aynı Fermi-Dirac dağılım fonksiyonlarını ifade eder, ancak yalnızca özdeşliğin gözlemlendiği farklı değişkenlerde yazılır:

(1<•-Ağ )

e -r-. = açık kahverengi 2a

(1.206)

Görünüşe göre korunum yasalarında her şey sadece Fermi-Dirac dağılım fonksiyonları tarafından kapsanıyor ve Bose-Einstein dağılım fonksiyonunun bu fonksiyonda yeri yok . Ancak durum böyle değil, çünkü sadece ilişki (1.205) bozonda fermiyonların nasıl dağıldığını gösteriyor. Ayrıca bozonun fermiyonlarla dolum derecesi başlangıç fazının değeri ile belirlenir. Örneğin, a = 0'da fermiyon parçacığı ve a = 9(f)'de fermiyon antiparçacığı bozona dönüşür .

Asgari

Bazı durumlarda, bir fermiyonun bozona dönüşmesi gerekir. Ama bu vakalar

fark etmek o kadar kolay değil, çünkü bunlardan biri parçacığın geri kalan kütlesinin sıfıra eşit olmasını, dolayısıyla mutlak bir boşluğun varlığının kabul edilmesini , diğeri ise doğada herhangi bir hareketin olmamasını gerektiriyor. Diğer 11 imkansız. Bu nedenle, ayrı ayrı fermiyonlara göre bozon yozlaşma derecesi 1'e eşit olamaz .

Elde edilen sonuç, aşağıdaki sonuçları çıkarmamızı sağlar:

bir . Üç boyutlu uzayda kapalı bir mekanik sistemin dejenere durumlarının sayısı , minimum değer - Г = 1 ile sınırlıdır . Bu limit için mekanik sistemin entropisi min .

Konu boş:

u. \u003d lnG \u003d lnl \ u003d O

ppp, -sn

( 1.207)

Bu sonuç Nernst teoreminin içeriğini yansıtır: •mutlak sıfır sıcaklık~ durumunda - kinetik enerjinin yokluğunda . snstem111 r••n•nunu.

Ancak mutlak sıfır sıcaklığına ulaşılamaz, maddenin hareketi yok edilemez.

Bu nedenle mekaniğin temelleri hem Nernst ilkesini hem de termodinamiğin üçüncü yasasının gerekçesini zaten içerir: Mutlak sıfır sıcaklığa herhangi bir sonlu süreçte ulaşılamaz; ona asimptotik olarak nnw uygulanabilir .

122

2. Kesin olarak konuşursak, bozon temel bir parçacık değildir, çünkü her zaman fermiyonlarla ayrı ayrı tanımlanmadan oluşur.

Bu nedenle, bir bozonun konjuge bir çift fermiyonla doldurulması, Büyük Simetriye göre olasılığı her zaman bire eşit olan belirli bir olaydır:

p + p \u003d G =e'>!

h ve ppp

sağlanan n <}; n <].

bir

Ancak bu, tüm mekanik sistemin entropisinin

mutlak sıcaklık sıfıra eşit olmasa bile sıfıra eşit olabilir , ancak bunun için mekanik sistem uyarılmalı ve en az iki alt sistemden oluşmalıdır . Bu durumda parçacıkların alt sistemi ve karşı parçacıkların alt sistemi.

İkinci sonucu desteklemek ve Bose-Einstein dağılım fonksiyonu ile Ferm1-1 Dirac dağılım fonksiyonları arasındaki bağlantıyı kurmak için , çift dağılım istatistiklerinden bozonun dejenere durumlarının sayısını belirleme istatistiklerine geçiyoruz. parçacıklara göre, parçacıklar tarafından bozonun işgal sayısına eşit olan nedir Bunu yapmak için, (1.204) bağıntısını, bozonu parçacıklarla doldurma olasılığına - Sov'a'ya böleriz. Oranı elde ederiz:


(1.208)

on bir

nerede G \ u003d p ve \u003d - \ u003d -C 2 - bozonun parçacıklarla dolum sayısı:

n, os a

Г 0 = tg1a , karşı parçacığın (temel durum) parçacıklarla dolum sayısıdır.

Bu ilişkiler süpersimetrinin varlığını gösterir:

bir

nB-E =--.

nF-d

Aslında, (1.208) bağıntısı , temel durumdaki parçacıklar için Bose-Einstein dağılım fonksiyonunu ifade eder:

1 1 1

p ---------

hB-E - G - G - } - e " - } o

(1.209)

burada Denk.1-166su'ya göre u = lnG entropidir. Sistemin uyarılmış durumuna karşılık gelir .

mekanik çerçevesinde kuantum istatistikleri ve süpersimetri arasında derin bir ilişki kurulmuş olur .

a

123

l<Bu ilişkilerden de görebileceğiniz gibi, Bose -Einstein dağılım işlevi, Fermi-Dirac dağılım işlevinin aksine, herhangi bir ek koşulla kısıtlanmadığı takdirde keyfi olarak büyük değerler alabilir. Özellikle, Г = 1'de bu değer sonsuza eşit olur - oo. Ancak, ayrı fiziksel sistemlerde bu mümkün değildir ve Bose-Einstein dağılım fonksiyonu her zaman sınırlıdır. Aslında, Г = rll + 1 = 1 rll = 0'da, bu, fiziksel bir anlamı olmayan temel durumun yokluğu anlamına gelir. Bu durum doğrudan termodinamiğin üçüncü yasası ile ilgilidir.

Bunu kontrol etmek için ( 1.209 ) bağıntısının pay ve paydasını Г ile çarparız, şunu elde ederiz :

G

G-1

(1,210)

Ancak Gibbs'e göre, dikkate alınan iki alt sistemin dejenere durumlarının çarpımı , sistemin kendisinin dejenere durumlarının sayısına eşittir :

(1.211}

Termodinamiğin üçüncü yasasına göre, mutlak sıcaklık sıfıra yaklaştığında kapalı bir sistemin entropisi sıfıra yönelir :

(1.212)



burada k , Boltzmann sabitidir.

Bu durumda r- + 1.

Ancak bu , bu durumda à 0 --+ l ve Ã-+ 1 anlamına gelmez . Ayrıca Гс = 1'de 1'den farklı olabilirler . Aynı zamanda, kapalı bir mekanik sistemin dikkate alınan termodinamik alt sistemleri arasındaki termodinamik dengede, belirli değerleri almaları ve böylece sıfıra eşit olmayan kendilerine karşılık gelen entropi değerlerini belirlemeleri gerekir. Bu , koşullar altında termodinamik dengede zemin parçacıkları ve uyarılmış hallerle doldurma derecesini belirleme olasılığını açar ), Г 0 ve Г'yi belirlemek için aşağıdaki denklemleri elde ederiz :

G 0 (G 0 + l) \u003d G; + G 0 \u003d! (1.213)

124

G(G - 1) = G2 - G = 1

(1.214)

Bu iki denklem, yeniden düzenlenebilir Boaon-Fermion sistemlerindeki ikinci dereceden dalgalanmalardır ve genellikle şu şekilde temsil edilir:

((Lp) 2 ) = (n)(l+(n)),

(1.215)

burada (n) , Boeonian sisteminin herhangi bir yörüngesinin kaçağıdır.İncelenen durumda ((λn) 2 ) = 1. (1.213), (1.214) ve (1.215) arasındaki bağlantı açıktır, çünkü olasılık dejenere durumların sayısı ile belirlenir .

Denklemler ( 1.213), (1.214) , à 0 ve à için "altın bölüm" I'in ikinci dereceden denklemleridir :

G + G 0 -I \u003d O (1.216)

r 2 - r - 1 = o < 1.217 )

1.216) denkleminin çözümü şu ilişkiden kaynaklanmaktadır:

1 1 gr

à 0 =--±--v5 (1.218)

2 2

Çözümün ilk kökü :

GOI = 0,618...

İkinci çözüm kökü :

GO2 = -1.618...

(1,219)

(1,220)

Dejenere durumların sayısı negatif olamayacağından, dolaysız fiziksel anlamın yalnızca ters bir kökü vardır :

G 0 \u003d 0.618 ...

(1.221)

Ancak, ikinci çözüm fiziksel ve matematiksel öneme sahip değildir. Aslında, ikinci dereceden denklemin köklerinin özelliklerine göre, bu çözümün anlamı aşağıdaki ilişkilerden kaynaklanmaktadır:

r 01 + r 02 \u003d 0.618 + (-1.618) \u003d - 1 ~ inci, ' GO2 \u003d 0.618. (-1.618) = -1;

Bu ilişkilerden şöyle:

IGshl \ u003d r (JI + 1 \ u003d 1.618 \u003d 0.618 + 1;

(1.222) (1.223)

(1.224)

125


(1,225)

1.217) denkleminin çözümü aşağıdaki sıfırlara sahiptir:

r, 2 = _!_ ± _!_ .Js.

2 2

Bu çözümün ilk kökü:

r ben = r = 1.618...

Bu çözümün ikinci kökü:


G, + G 2 \u003d 1.618 + (-0.618) \u003d l;


(1.226)

(1.227)

(1.228)

Gördüğünüz gibi, doğrudan fiziksel bir anlamı da yok. Yine de:

(1.229) (1.230)

1216), (1.217) 11 "fiziksel ve matematiksel anlamı olmayan kökler" denklemlerinin çözümünün pozitif köklerinin birbiriyle tutarlı olduğunu göstermektedir:

rc \u003d ror \u003d ro, IG02I \u003d r, IG2I \u003d 1.618 ... x 0.618 ... \u003d 1. (1.231)

YY 0 \u003d 1.618-0.618 \u003d 1. (1.232)

Bose-Einstein dağılım fonksiyonuna (1.209) göre bir denge durumunun mevcudiyetinde sistemin temel durumunun parçacıklarının ortalama popülasyonu , ilişki ile belirlenir:

( bir

n \u003d - \u003d G \u003d

sw-e) G 1.618 ....

etrafında

(1.233)

Görülebileceği gibi, kapalı bir mekanik sistemin entropisi, istatistiksel alt sistemlerinin entropileri birbirini dengelerse sıfır olabilir:

ac \ u003d lnGc \ u003d lnG 0 + lnG \u003d ac + a \u003d ln 0.618 ... + ln 1.618 ... =

\u003d -0.481 ... + O.481 ... \u003d 0,

burada u 0 :::::: - 0.481 ... temel durumun entropisidir;

ve :::::: 0.481 . . . uyarılmış durumun entropisidir.

126

(1.234)

Süpersimetrinin özelliklerine dayanarak, ar = 38.1727 ° değerine karşılık gelen termodinamik dengedeki parçacıklar için Fermi-Dirac dağılımını elde ederiz:

), 1 1 1 1

(PCF-,J =Cos-ap = , =--=-,:;s--=0.618 ... (1.235)

l+tgar ar l+G 0 G 1.618 ...

Buna göre, Fermi-Dirac dağılımlarını elde ederiz.

antiparçacık:

; ) s 2 tg 2 ar à 0 à 0 0.618 ...

\n "Fl \ u003d 1n aR \u003d , \u003d --=-=---= 0.382 ... (1.236)

1 + rg-a r 1 + G 0 G 1.618 ...

Sin'in karşılığının a hassasiyetinde 2 olduğunu belirtmek ilginçtir.

R

üçüncü işarete kadar fonksiyonun limiti ile eşleşir, ve

iyi bilinen Bose-Einstein yoğunlaşması teorisinde yoğunlaşma aralığını tanımlar [16]:

,,,, 13)

g 31 (1) = I 31 = 1; - =2.612 ... ,

72 1~1 /72 2

(1.237)

burada ~(x) , x'in Riemann fonksiyonudur .

Aslında: Günah 2 a 1 , = 0.382 ... = 1 ( 1 , 238)

2.612...

Bu önemli durum, kapalı bir

aşağıda yoğuşma olgusunun incelenmesine ayrılmış özel bir bölümde ayrıntılı olarak ele alınacaktır . Şimdi, bir Bose -E yoğunlaşmasının varlığı göz önüne alındığında, enerjinin ve momentumun korunumu yasası, parçacıklar - n, 6 _ J için Bose-Einstein dağılımının bir fonksiyonu olarak ifade edilebilir :

W l _ Jc4 _ wz 'c'c Z _ w2 w2 cg' -w~ wz Cos 1 a _

- m - 0 + m os a - 0 + 0 --,- - 0 + 0 • -

Sip-a 1-Cos-a

l2 1 1 :! ] 1 ]

=Wo +Wo 1 =Wo +Wo Gl =Wo+Won,BJ• (1.239)

- -bir

sa'"

Bu nedenle, kapalı bir mekanik sistemin özellikleri "altın bölüm" simetrisinin özelliklerine sahiptir ve bu simetri, parçacıklar ve karşı parçacıklar arasındaki simetrinin ihlali ve temel durumda parçacıkların ve karşı parçacıkların Bose yoğunlaşmasının ortaya çıkmasından kaynaklanmaktadır .

Bu özelliklerin ele alınması, trigonometrik fonksiyonlarda enerji-momentum korunumu yasasının daha ayrıntılı olarak ortaya çıkarılmasıyla devam ettirilebilir.

127


Gördüğünüz gibi, burada, Dirac'ın bir kuantum alan teorisi oluştururken çok fazla soruna neden olduğu bu ilişkide temel kök çıkarma işlemi gerçekleştirilir:


(1.241)

bağıntı , a başlangıç aşamasının her değeri için sağlanır . Ancak mekanik bir sistemin zemin ve uyarılmış halleri arasındaki faz dengesinde başlangıç fazının belli bir değeri vardır. Fazın bu denge değerini bulmak için kapalı bir mekanik sistemdeki parçacıkların hareketinde yerel bir simetri ihlalinin varlığı dikkate alınmalıdır. Bunu yapmak için, burada ele alınan denklemlerin, parçacıkların ve antiparçacıkların hareketlerindeki yerel simetrinin ihlali durumundan, etkileşimlerinin potansiyel enerjisinin varlığında, parçacıkların yoğunlaşmasına yol açan tam olarak elde edildiğini hatırlamalıyız . kapalı mekanik sistem. Parçacıklar ve karşı parçacıklar bozonlarda yoğunlaştığında, karşı parçacık bozondaki merkezi yeri alır ve parçacık onun etrafında kapalı bir yörüngede hareket eder. Bu, bozondaki karşı parçacığı çarpışmalardan korur. Çarpışmalara sadece parçacıklar katılır.

Bu koşullar altında parçacık çarpışmaları için kinetik denklemi türetelim .

Bu denklemi türetmek için, denge durumunun parçacık çarpışmalarının bir sonucu olarak meydana geldiğini ve bu stokastik sürecin parçacıklar ve antiparçacıklar arasındaki kırık simetri koşulları altında gerçekleştiğini göz önünde bulunduruyoruz. Bu simetri kırılması, temel durumdaki potansiyel enerji tarafından bağlanan karşıt parçacıkların bu stokastik sürece doğrudan katılmadığı anlamına gelir. Bu, Stokes sürecini yalnızca parçacıkların hareketi ve çarpışması açısından tanımlamak için sebep verir . Parçacıkların var olma (doğum) olasılığının P = Cos'a olduğu düşünüldüğünde, olasılık

Bu olasılıkların çarpımı tarafından belirlenen parçacıkların çarpışmaları

tei: Pst = Coz'o : Bu olasılıklar tam bir grup oluşturur ve bunların toplamı 1'e eşittir . Bu, bir denge durumu oluşturmanın stokastik sürecinin aşağıdaki denklem tarafından yönetildiği anlamına gelir:

Cos'a + Cos'a − l = O

(1,242)

128

Ortaya çıkan problemi çözmek için bir denklem sistemi elde edilir:

sg " + zy:" -1 \ u003d Soe'o hakkında . + Soe'o. -1 = O

(1.243)

Bu denklem sisteminden aşağıdaki ilişki çıkar:

Sina = Soza.

(1.244)

Aşağıdaki içerikle doldurulur:

kinetik enerjisine eşittir , çünkü

mC2Sina ;; _ tC2 ;; _W ;; _ mC 1 Cos 1 a = W _

o p~

2. Parçacık çarpışmalarının olasılığı, karşı parçacıkların doğma olasılığına eşittir : P st = Sov'a = P 0 = Sin 1a , bu , kapalı bir mekanik sistemde dinamik denge kurma sürecinin stokastik doğasını vurgular . Çarpışmalar sırasında parçacıklar ve antiparçacıklar uyarılır ve temel durumdan uyarılır ve mekanik sistemin temel durumdan uyarılmış duruma bir faz geçişi gözlenir.

(1.244) bağıntısından Sina için altın bölümün denklemini takip eder :

günah 2 a. + Sina - 1 = O

(1.245)

(1.243) şu biçimde yazmak için sebep verir :

Soya'o: + günah 2 a -1 = O

günah 2 a + günah a - 1 \ u003d O

bir

(1.2.43) denklem sisteminin çözümlerini inceleyelim. Birkaç tane var.

daha önce bahsedilen iki asimptotik çözümü not edelim .

1. Sina=O; a=O; sosa = 1; W0 = 0 ; v=C

Bu durumda parçacığın durgun kütlesi yoktur ve sınırlayıcı maksimum hız - C ile hareket eder. Bu tür parçacıklar özellikle bir foton, bir gravitondur.

2. Kosa = O; a= 90°; günah = 1; W= W0 ; v = O"

Bu durumda hareket olmaz. Parçacık enerjisi, kalan potansiyel enerjiye eşittir . Ancak, hareket yok edilemez. Dolayısıyla bu durum asimptotiktir. mutlak barış değil

129

T ulaşılamaz olduğu kadar ulaşılabilirdir : her zaman v > O, T > O.

Bose gazlarının bir karışımının denge durumuna karşılık gelen sistemin önemsiz olmayan temel çözümünü bulmak için Sina (1.215} altında “altın bölüm” denklemini çözmek gerekir. koşullar:

(1.246)

Altın oran denkleminin (1.245) çözümünün köklerini düşünün:

(1.247)



Fiziksel anlamın pozitif bir çözüm kökü vardır - Sina = 0.618 ... Denge durumuna karşılık gelir

p- _

daha önce elde edilenle tam uyumlu mekanik sistem

Sonuç. Bu durumda:

= 38.1727 °

R

(1.248)

derin simetrinin özelliklerini yansıtan "altın oran" denklemi, kendi kendine tutarlı bir dinamik denge durumunda olan kapalı bir mekanik sistemin cisimlerinin uyum halinde hareketini yönetir.

(1.246) koşullarındaki terimleri kullanarak (1.243) denklem sistemini iki denklemden oluşan eşdeğer bir sistemle temsil edebiliriz.

A+B = 11. A= B

(1,249)

Mekanik hareketin temel derin özünü yansıtan ve Denklem (1.244) ile örtüşen "altın oran" denklemine götüren bu özel denklem sisteminin Newton'un mezar taşına kazınmış olması derin bir şaşkınlık ve hayranlık uyandırmaktadır. Yapılan analiz, atomik ve gezegen sistemlerinin varlığını hesaba katan klasik mekaniğin gerçekten altında olduğuna inanmak için sebep veriyor.

yandan , kapalı bir mekanik sistemin termodinamik dengesinde, ideal olmayan zayıf olarak kabul edilen gazlar, termodinamiğin birinci yasasının denklemine uyar:

t:d(J = dU + PdV - µdN,

(1.250)

130


;

ben

~

,,,

/

.,.,.~

., '/,, '/ ,,

,

Doğanın yaşam ahenginin ölümsüzlüğü - "Altın Oran"

131

burada r = kT, k - Boltzmann sabiti; T mutlak sıcaklıktır ;

s

cr "" - - boyutsuz entropi;

k

S - entropi;

U, termodinamik sistemin iç enerjisidir:

P , termodinamik sistemin basıncıdır:

V , termodinamik sistemin hacmidir;

µ - termodinamik sistemin kimyasal performansı:

N , termodinamik sistemdeki parçacıkların sayısıdır.

Böyle bir sistemin parçacık başına entropisi şu ilişki ile belirlenir:

Lah = lih + PLVh _ _.!:_,

'[' değil

(1,251)

burada A 'f!Ji parçacığın enerjisidir; L Vh parçacığın hacmidir.

Gördüğünüz gibi üç bileşenden oluşuyor. içinde ve,

La but = -- bileşeni iç enerji tarafından belirlenir.

"DIŞARI

PLVh

Bileşen La hV = --- , 't oluşumunun çalışmasıyla belirlenir

Delik.

µ ile - - bir O bırakarak = -t potansiyel enerji ile belirlenir

Bir termodinamik sistemin temel durumundaki parçacık, kimyasal potansiyeli.

3

Zayıf ideal olmayan bir gaz La ;, u = 2 ; La ;,v = 1 . Sonuçlar-

Bu nedenle, zayıf ideal olmayan bir gaz için ( 1.251} bağıntısı aşağıdaki gibi yazılabilir:

5

5 u - - + O'o, La ;, == 2 -; - 2

(1,252)

Gibbs'e göre entropi, logaritmik bir bağımlılıkla dejenere durumların sayısı ile ilgilidir. Bu durumda, aşağıdaki ilişki geçerlidir :

a 0 = ln à 0 . (1,253)

0 _

Temel durum bozulursa, Lao = Lah = Г

etrafında

temel durum bozulduğunda sayının bozulduğunu bilmek

Durumlar bir artar - LG 0 === 1, pogvrifikasyondan sonra şunu elde ederiz:

132

( 1.254) Bu oranı ( 1.252) oranına eklerseniz, Lo-h'yi belirlemek için denklemi elde edersiniz:

5µ5 _ _

dcrh =---=--ll(dsrb) (1.255)

2'ye 2 _

(1.255) denkleminin çözümü değerleri belirler

la h = 1.87265 ve !:. = 0.62735. Ama fiziksel anlamda

t1 _

C --kGo + kG + 2 _

µ \ u003d ila C 2 , tC 2 \ u003d yıl, burada y \ u003d _P \ u003d 2 1 \ u003d - 0 - - katsayısı

C, . kg parti

2 hakkında

Bozonun dönme serbestlik derecelerinin sayısı ile belirlenen Poisson, fiziksel olarak dejenere durumların sayısına eşittir à 0 • Bu durumda, (1.66) ilişkileri dikkate alarak şunları elde ederiz:

sinüs \ u003d ila C2 \u003d ~ \ u003d 0.62735 \u003d O 61833

,, tC 2 yıl 1.01459 ' .

Böylece termodinamik yöntemle hesaplanan "altın bölüm" sayısının değeri, daha önce klasik mekanik yöntemiyle elde edilen değeriyle dördüncü ondalık basamağa kadar uyuyor.

(1.255) denkleminin VQ ile uyuşması da ilginçtir.

Лсr 1, = nVQ = -, лvh olması koşuluyla Sakura tetrode denklemi ile

burada VQ = 2 3 kuantum hacmidir, 2 , parçacığın de Broglie dalgasının derinliğidir ,

kişi

1 _

n = - = -- - parçacık konsantrasyonu.

vlvh

Elde edilen sonuçlar, Altın

Kesit esas olarak, Wellnka simetrisinin11 bir sonucu olan Tc = Г 0 Г = 1 koşulu altında kapalı bir mekanik sistemdeki partikül yoğuşmasının varlığı ile ilgilidir, çünkü Büyük Özdeşlik açısından aşağıdaki gibi yazılabilir:

C 2 \ u003d C 2 \ u003d C 2 + v 2 -v 2 \ u003d v 2 + u 2 \ u003d C 2 Gmin \ u003d C 2 G g- 1 \ u003d C 2 GoG (1.256) Bu durum, yoğunlaşma olgusuna daha yakından bir bakış .

Bu tür bir değerlendirme, aşağıdaki özel bir bölümde verilmiştir.


133

§ 1.26 Tahmincisi

İyi bilindiği gibi, fizikteki harmonik osilatör, çeşitli fiziksel teorilerin yeteneklerini ve özelliklerini ortaya çıkarmak için rafine edildiği ve test edildiği mihenk taşıdır. Buna iyi bir örnek, klasik mekaniğin lineer harmonik osilatörünün ve kuantum mekaniğinin lineer harmonik osilatörünün özelliklerinin karşılaştırılmasıdır.

bir elementer alanın lineer harmonik osilatörünün özelliklerini klasik mekaniğin bir evrimi olarak düşünmek çok ilginç görünüyor . Kapalı bir mekanik sistemin temel alanında, hareketin çeşitli alan fonksiyonları dalgaları şeklinde gerçekleştiği dikkate alınmalıdır . Dahası, cisimlerin "görünüşte dalgasız" doğrusal, tek biçimli hareketi bile bir dalgadır. Ama aynı zamanda, sıradan dalgalarda olduğu gibi, cisimlerin ilerleyen hareketinde de bir dalga ve parçacık özellikleri birliği vardır. Şimdi olayları göz önünde bulundurmak ve sıradan klasik lineer harmonik osilatörün bir istisna olmadığını ve bir parçacık ve dalga özellikleri birimi olduğunu göstermek kalıyor .

Bu değerlendirmeye , klasik mekaniğin epifiz bezinin harmonik osilatörünün özelliklerini, üniversite fizik ders kitaplarında yaygın olarak yapıldığı gibi v < < С koşulu altında ele alarak başlamak yararlıdır.

doğal açısal frekans m 0 , genlik A ve başlangıç fazı (X ) ile x asal ekseni boyunca gerçekleştirilen m kütleli bir cismin sönümsüz harmonik salınımlarını ele alalım .

x = ASin(w/+a)

(1,257)

cismin denge konumundan yer değiştirmesini belirler.

Salınımların diferansiyel denkleminin bir çözümüdür :

d2x/dt 1 + w/x === O

(1,258)

Bu salınımların yalnızca muhafazakar elastik veya yarı elastik bir kuvvetin etkisi altında mümkün olduğunu vurgulamak önemlidir.

F = -mw !x = -kx

o

nerede k \ u003d tt / - yarı elastik kuvvet katsayısı;

134

t=::t 0 .

Yarı elastik kuvvet, osilatörün gensel enerjisini belirler :

W \ u003d kx 1 / 2 \ u003d kA 2 / 2 Sin 2 (w t + a)

rp_ _

(1,259)

Osilatörün kinetik enerjisi, ilişki ile belirlenir.

Wk = mv2l2 = mA2w02/2 Cos2 (wOt + a), burada v = dxldt vücudun hızıdır.

Bu durumda osilatörün toplam enerjisi sabit kalır:

(1,260)

W \ u003d hafta + wp \ u003d tA 1 w, / l2 \ u003d tC 1 / 2 \u003d kA 1/2 \ u003d sabit. (1.261)

Bu şu anlama gelir. salınımlar sırasında kinetik enerjinin potansiyel enerjiye dönüştürüldüğü ve bunun tersi ve denge noktasından maksimum sapma noktasında toplam enerji W sadece potansiyel enerji tarafından belirlenir:

W = kA 2/2 .

ağızlar

Denge noktasında toplam enerji sadece 1 < kinetik enerji ile belirlenir:

W \ u003d tA 2 w 1/2 \ u003d tC 2 / 2

ben ' n '

nerede C \ u003d v \ u003d Kül 0 - maksimum hız değeri.

ta.,

Genişletilmiş formda , enerjinin korunumu yasası aşağıdaki gibi yazılabilir:

mC 1/2 \ u003d mC 1/2 Cos 1 ( w , J + a) + mC 2 /2 Sin! (w/+a) = sabit. (1,262)

Buradan mC2 değerinin sadece yarısının korunmadığı , aynı zamanda kapalı bir mekanik sistem olarak osilatörün toplam enerjisi diyeceğimiz mC2'nin kendisinin de korunduğu görülebilir. Toplam enerji için, korunum yasası şu şekildedir :

mC 2 \ u003d mC 2 Cos 2 (shrf + a) + mC 2 Günah 1 (shj + a) \ u003d mv ~ + o zaman! = yapı (1.263)

Ama hepsi bu değil. Enerjinin korunumu yasasından , mutlak uzay-zamanın büyük simetrisini yansıtan hızların özdeşliği olan maksimum limit hızın korunumu temel yasasını takip eder :

C 2 = v2 + v 1 = kons.

(1,264)

burada C , söz konusu sistemin maksimum sınır hızıdır ;

135

v \ u003d С- Cos (Wп1 + a) - parçacık hızı;

v = C Sin(w,/ + a) , osilatörün potansiyel enerjisinin değişim oranını belirleyen antiparçacığın hızıdır .

ile çarparak karşı parçacığın hızı hemen belirlenebilir .

(1.265)

veya daha da iyisi, diferansiyel denklemin (1.258) tam çözümünü baştan tanımlayarak.

Resmi olarak, nesnel olarak var olan bir antiparçacığın görünümünün, salınımlarında simetrinin varlığı ile potansiyel enerjinin doğrusal bir harmonik osilatörün kinetik enerjisine yeniden normalleştirilmesi ile ilişkili olduğu belirtilmelidir.

Sonuçta bu, hareketin mutlak ve geri kalanın göreli olduğu anlamına gelir, çünkü hem kinetik hem de potansiyel enerji zamana, değişim oranlarına11 bağlıdır, orandaki (1.264) hızların kareleri çift anlamlıdır . Bir yandan, bunlar gerçekten kinetik enerjiyi belirleyen hızın kareleridir, diğer yandan bunlar potansiyel enerjiyi belirleyen yerçekimi potansiyelleridir.

osilatör oluşturan bir parçacık ve bir antiparçacıktan oluşan birbirine bağlı bir çift uyarımdır .

Osilatörün momentumunun korunumu yasasının türetilmesi , hızların özdeşliğinden (1.264) çıkar.

Aslında, bu skaler özdeşlik, parçacığın hız vektörü ile antiparçacığın hız vektörü v'nin eklenmesinin bir sonucudur, bunlar faz uzayında ortogonaldir:

e=v+ii

Momentumun korunumu yasasını skaler biçimde elde etmek için, özdeşliği (1.264} kütlenin karesiyle çarpmak yeterlidir:


t 2 C 1 = t 2 V + t 1 v 1 =: sabit.

(1.266)

Momentumun korunumu yasası vektör biçiminde aşağıdaki gibi yazılabilir:

P = P + P,

,. "

burada P , osilatörün toplam momentumudur; R,. - parçacığın momentumu;

136

P, karşı parçacığın momentumudur.

v

Bu, osilatörün toplam itici gücünü belirlemez.

sadece hareketi genellikle iyi gözlemlenen parçacığın momentumu ile değil, aynı zamanda hareketi engellenen ve osilatörün potansiyel enerjisindeki zamanla değişimle ilgili olan karşı parçacığın momentumu ile de.

(1.264) özdeşliğiyle , potansiyel enerjinin neredeyse gözlenemeyen değişim oranı - karşı parçacığın hareket hızı - hariç tutulabilir ve momentumun korunumu yasasına aşağıdaki form verilebilir:


Bu ilişkinin yapısı , kütleyi yeniden normalleştirmemize ve parçacığın geri kalan kütlesini tanıtmamıza izin verir.

(1.267)

Gerçekten de, eğer v = O m = m 0 Böylece, hareket eden bir parçacığın kütlesi, hareket hızına bağlıdır:



Şimdi momentumun korunumu yasası şu şekilde yazılmıştır: t 2 C 2 \u003d t / C 2 + t 2 v2 \ u003d Const.,

(1.268)

(1.268) bağıntısını C 2 ile çarparsak • sonuç olarak enerji-momentum korunumu yasasını elde ederiz:

m'C ' = m / C4 + m1 v2 C1 .

Bu yasa aşağıdaki biçimde de temsil edilebilir :

W = W'a2 + p2C2,

(1.269)

(1,270)

burada W = mC2 , osilatörün toplam enerjisidir;

W 0 \ u003d m 0 C 2 - DİNLENME ENERJİSİ (YER DEVLETİNİN enerjisi) PYATOR OSCILLA;

--+ __.

p = mv parçacığın momentumudur;

W'= mvC = mC 2 Cosa , parçacığın enerjisidir . osilatörün dinlenme enerjisine göre uyarılma enerjisi.

Yeterince küçük parçacık hızı değerleri için (v << C) m - m 0 (1.270) ilişkisine göre yaklaşık olarak karekök alınabilir ve ilişki alınabilir

137

W = W 0 + 1/2 * benim'.

(1.271)

Bu ilişkiden, pratikte çok sık karşılaşılan kinetik enerji için yaklaşık bir ifade elde edilir:

(1,272)


Elde edilen sonuçların derin bir fiziksel anlamı vardır. Her şeyden önce, klasik osilatörün korunum yasalarının , bu bölümde daha önce elde ettiğimiz mekanik sistemler ve hareketli cisimler için karşılık gelen korunum yasalarıyla uyumlu olduğuna dikkat edilmelidir . Bu, tüm kapalı mekanik sistemler için geçerli olan bu yasaların genelliğini doğrular.

Bu yasaların evrenselliği, aynı zamanda mutlak uzay-zamanda gerçekleştirildikleri anlamına gelir.

STR'deki bu korunum yasalarının tamamen farklı yöntemlerle elde edildiğini bir kez daha hatırlamak gerekir . İlk bakışta, bu gerçek şaşırtıcı görünebilir : osilatör salınımlarının sınırlayıcı hızının ışık hızıyla hiçbir ilgisi olmasa bile, temel bir klasik lineer harmonik osilatör nasıl olur da STR'nin temel yasalarına uyar ? burada şaşırtıcı bir şey yok. Sonuçta, dikkate alınan kapalı mekanik sistem, SRT'nin varsayımlarını içerir: maksimum sınırlayıcı sabit hareket hızına sahiptir ve yasaları, referans çerçevesi seçimine bağlı değildir. Bunun yanında. Daha önce bahsedildiği gibi, klasik mekanik için SRT'nin postülaları hiç bir şekilde postüla değildir, çünkü klasik mekaniğin temel yasalarından başka koşullar olmaksızın tamamen doğal bir şekilde takip ederler, tıpkı yeni elde edilen bir osilatörün korunum yasaları gibi. Bu, klasik mekaniğin STR'nin bir sonucu olmadığı, ancak STR'nin klasik mekaniğin bir sonucu olduğu anlamına gelir .

Şimdi klasik harmonik osilatörün sadece "relativistik" değil, aynı zamanda dalga ve kuantum özelliklerine de sahip olduğunu gösterelim .

Her vücut hareketi bir dalgadır. Bu sonuç, osilatör için bir istisna değildir. Çünkü titreşimleri sadece zamanda değil, uzayda da - mutlak uzay-zamanda.

Aslında, osilatörün kat ettiği yol şudur :

R \ u003d (l / T) t \ u003d (l / 21r) / (T / 21r) t \ u003d Am 0 t \ u003d C t,

(1.273)

138

burada l 0 = 2,rA osilatörün bir tam döngüde kapladığı mesafedir, osilatörün salınımlarının dalga boyu;

T = 21rlw n - osilatörün salınım periyodu;

C= v 0 l 0 - osilatörün faz hızı ; v 0 = w/2'1r - osilatörün lineer salınım frekansı; k 0 \ u003d 21r / l 0 \u003d w / C - dalga numarası.

bir lineer harmonik osilatörün gövdesi tarafından mutlak uzay-zamanda doğrusal atalet hareketi sırasında C hızıyla katedilen yolun , mutlak uzay - R koordinatı ile ölçüldüğünü gösterir. Ayrıca bu lineer bağımlılıkta

R = Ct

(1.274)

Dalganın mutlak uzay-zamandaki faz hızı , osilatör gövdesinin maksimum sınırlayıcı hızıdır : C :;: v, V , bağıntı (1. 9) ile tamamen uyumludur.

Bu aynı zamanda osilatörün parçacığının atalet nedeniyle C = Const hızıyla mutlak uzayda düzgün hareket ettiği anlamına gelir. ve bu nedenle toplam enerjisi korunur - mC 2 = Const.

Böylece, bir yandan, bir lineer harmonik osilatörün salınımları , mutlak uzay-zamanda bir dalga, yerel bir uzayda "dalgalı" bir dalga ile temsil edilir.

(1.275)


bu , q2x/d t 2 - C 2 Lx = O dalga denkleminin çözümüdür,

(1.276)

burada A = q2/dR 1 , mutlak uzay-zamanda Laplace operatörüdür , diğer yandan, mC 1 = Const enerjili bir parçacığın düzgün hareketi ile.

Kapalı bir mekanik sistem için mutlak hızın korunumu yasalarının geçerli olduğunu belirtmek ilginçtir - С= Сcopy. ve Momentum - P = Sabit. ve homojen bir yarıçap vektörü ile homojen bir zaman (1.274) arasında doğrusal bir ilişki, dalga denklemi (1.276) doğrudan Newton'un ikinci yasasını takip eder. Aslında :

- 2 2

dP = d (mv) = v dt + t dv = v dt + t dx = v dt + mC2 dx = O. (1.277)

dt dt dt dt dt dt 2 dt dR 2

139

Bu ilişkiden dalga denkleminin (1.276) çıktığını görmek kolaydır.

Yani, kapalı bir mekanik sistem için Newton'un ikinci yasası mutlak uzay-zamanda bir dalga denklemine dönüşür.

klasik mekaniğin lineer harmonik osilatörü sadece Newton'un ikinci yasasına değil, aynı zamanda dalga denklemine de uyar. O sadece bir osilatör değil, aynı zamanda bir dalga, aynı zamanda mutlak uzay-zamanda bir parçacık . Bu nedenle, hareketi aynı anda hem cisimcik hem de dalga özelliklerine sahiptir, bu da kaçınılmaz olarak bir lineer harmonik osilatörün enerji ve momentumunun nicelenmesine yol açar . Bunu doğrulamak için, daha önce kapalı bir mekanik sistem için yapılmış olana benzer şekilde, ilişkilerin osilatörü için uyumluluk koşulunu dikkate almak yeterlidir.

ro 0 - k 0 c == O; W'-pc=O.

Bu ilişkilerden ilki, osilatörün dalga özelliklerini, ikincisi ise korpüsküler özelliklerini karakterize eder.

, birincisi, eylem boyutuna sahip sabit bir ayar faktörü H ile çarpıldığında, birbirleriyle ve enerji-momentum korunumu yasasıyla özdeş hale gelir.

Hsh, - Hk 0 C \ u003d O; W'-pC= O.

Bu denklem sisteminden W'= Нø çıkar.

Ö'

(1.278)


(1.279} (1.280)

Enerji ( 1.279) ve momentum ( 1.280) için elde edilen ilişkiler , ayar sabiti H'nin Planck'ın sabiti h'ye eşit olması ve C'nin "vakum"daki ışık hızı olması koşuluyla bilinen kuantum mekaniği ilişkileriyle uyumludur. ".

Bir osilatörün kendi kapalı mekanik sistemi içindeki hareketi göz önüne alındığında, osilatörün hızının genlik değeri böyle bir sistem için limit hız rolü oynar ve momentumunun ve enerjisinin nicelenmesi gerçekleşir.

140

Etki kuantumu H. Bununla birlikte, aynı osilatörün yerçekimi alanındaki hareketi, genişletilmiş kapalı bir mekanik sistem olarak düşünüldüğünde, ışık hızı, C sınır hızının ve Planck'ın sabitinin h kuantumunun rolünü oynar . Genellikle, böyle bir osilatörün kuantum özellikleri dikkate alınır . Bu durumda ( 1.279), ( 1.280) bağıntıları şu şekli alır:

w'=sa o

P=sk

etrafında

Buradan hareket yasalarının, genelleştirilmiş bir referans sistemi olarak kapalı bir mekanik sistemin seçimine bağlı olmadığı görülebilir.

, faz yörüngesinin faz düzlemindeki davranışında açıkça ortaya çıktığını belirtmek ilginçtir . Faz düzlemi, genelleştirilmiş q koordinatlarının koordinat düzlemidir; ve genelleştirilmiş momentum P. • Değerlendirilen osilatör q için ; = x, p; = s. Osilatörün faz eğrisi ve darbesinin sapmaya bağımlılığı Şekil 1.2'de gösterilmiştir. Yarı eksenleri A ve mAw 0 olan bir elipstir Elipsin denklemi, yol denklemi ve momentum denkleminden oluşan denklem sisteminden zamanın çıkarılmasıyla elde edilir . Şuna benziyor:

x2 p2

-2 + 2 2 2 = 1 ( 1.281)

A 00 0 _ _

Elips alanının fiziksel anlamını öğrenin.

, elipsin yarı eksenlerinin çarpımının n ile çarpımına eşit olduğu bilinmektedir :

21t 111oA 2 00 2

S= 1tAmoA00 0 = -х-- 0

00 0 2

21t 111оС 2

=-X--

00 0 2

Elipsin son bölümü şöyle görünür:

1 ile 2 1

S= -x~ = -W= sabit.

v 0 2 v 0

(1,282)

(1,283)

141

-ANCAK


X

Pirinç. 1.2 osilatör c2'nin faz eğrisi

burada W = i , osilatörün m = m yaklaşımındaki toplam enerjisidir ;

VCO o - b

o = - - osilatörün lineer doğal frekansı.

21t

( 1.283) S alanının, mutlak zaman birimi başına salınım başına osilatör enerjisine eşit spektral enerji yoğunluğu anlamına sahip olduğu görülebilir . Kuantum mekaniğinin Planck sabiti h ile aynı etki boyutuna sahiptir : S~H~h. Göreceli SI birimlerinde, spektral enerji yoğunluğu, saniyede döngü başına enerjidir . Sonuç olarak, yerçekimi alanı osilatörünün toplam enerjisi şuna eşittir:

W = Sv = hv = Ioz

GMBH

(1.284)

mutlak uzay-zamandaki özellikleri göz önüne alındığında, son ifadelerini formüllerde ( 1.278} - (1.280}) alan kuantum özellikleri böylece ortaya çıkar . .

Enlipsin alanı osilatörün faz düzleminde olabilir.

ayrıca bir integral olarak tanımlanır f max . Osilatörün enerjisi aşağıdaki gibi temsil edilebilir:


(1.285)

Momentum ve uzamsal koordinatları prokuantize ederek, integral (1.285) aracılığıyla forma indirgenebilir :

142

1 1 2 1

~pdx= fknldn= f~nAdn= f hdn = h.

o o"-p

Spektral yoğunluk genellikle lineer frekanstan ziyade dairesel bir fonksiyon olarak tanımlanır. Sonuç olarak:

G(ro)= dW =- 1 G(v)=- 1 dW =- 1 fpdx=_!!_=h.

doo 2tt 21t dv 2tt 21t

(1,286)

düzleminde = r ve ji vektörlerinin ortogonalliği göz önüne alındığında, (1.286) bağıntısının bu vektörlerin vektör çarpımı tarafından temsil edilen açısal momentumun nicelleştirilmesini de ifade ettiğini varsayabiliriz.

L=[rxp].

Genel olarak şöyle görünür :

(1,287)

2ttr

L = rp = rkn = -h = nh., l.

2tsr

burada n = -- = 1,2,3, ...

/bir.

Osilatör hareketinin faz eğrisi , faz düzleminde bir elips ile temsil edilir ve bu nedenle simetrik değildir. Bir elips yerine bir daire olsaydı tam simetri elde edilirdi. Osilatörün hareketinin tam, büyük simetrisi, yalnızca osilatörün vizyonu mutlak uzay-zamanda, yani hızların faz düzleminde sunulduğunda ortaya çıkar. p, x faz düzleminden v, v hızlarının faz düzlemine ulaşmak ve elipsi bir daireye dönüştürmek için, aynı dönüşümleri yapmak yeterlidir: ilk terimin payını ve paydasını çarpın. elipsin (1.281) denklemi, w~ açısal frekansının karesiyle ve ikinci teriminde p = mv açıkça momentumda. Sonuç olarak şunları elde ederiz:

v2.uz _

-+- \u003d 1 veya C 2 \ u003d, l + u 2 \ u003d Sabit. cz ile

mutlak uzay-zamanın Büyük Simetrisini ifade ettiğini unutmayın . Geometrik anlamları yedinci bölümde açıklığa kavuşturulmuştur .

Klasik harmonik osilatörün ele alınan özellikleri, temelinde hem "relativistik " hem de kuantum mekaniksel özellikleri barındırdığını göstermektedir.

143

tüm kapalı mekanik sistemlerin genel özelliklerini gösteren sadece bir örnektir .

Bu nedenle, bu paragrafın içeriği aşağıdaki temel sonucun geçerliliğini doğrulamaktadır:

mekanik sistemlerin kuantum özelliklerini tanımlamak için yeterli bir kavrama sahip olacaktır .

§1.17 Klasik mekaniğin denklemleri - kuantum alan teorisinin denklemleri

Kapalı bir mekanik sistemde, cisimlerin hareketi, özellikleri bir alan dalgası fonksiyonları sistemi tarafından belirlenen homojen bir izotropik uzay-zamanda klasik mekanik yasalarına göre gerçekleşir. Bu varyantta hareket, sürekliliğin ve takdirin diyalektik bir birliği, uzay-zamandaki kuantum özellikleri maddenin ana varoluş biçimi olarak sunulur ve özü , dalga denkleminin (1.13) çözümüne (1.14) tam olarak yansır. Lenin'in tanımıyla tam bir uyum içinde:

“Hareket zamanın ve mekanın özüdür . Bu özü iki temel terim ifade eder : [ebedi] süreklilik (Konfinuifvt) ve "dakiklik" (= olumsuz - sürekliliksizlik, süreksizlik , yaşayabilirlik). Hareket, sürekliliğin (zaman ve mekan) ve süreksizliğin (zaman ve mekan ) birliğidir .

Aslında (1.14) çözümünden de anlaşılacağı gibi, maddenin hareketinin sürekliliği ve niceliği, önce maddenin uzayda ve zamanda ana varoluş biçimine yansır . Uzay ve zamanın sürekliliği, uzay-zamanın (R,t) homojenliği, izotropisi tarafından belirlenir. l < uzay ve zamanın kablo köprüsü, zamanın dalga periyotları - T ve uzay - dalga boyları - l ile nicelendiği hareketin dalga biçiminde yansıtılır . Ancak formun nicelenmesi , içeriğin nicelenmesinin, yani kapalı bir mekanik sistemin alan fonksiyonlarının nicelenmesinin, momentumun, momentumun, enerjinin ve hareketin nicelenmesinin doğrudan kanıtıdır. Momentum, açısal momentum, enerji ve etki sadece kendi bütünlüklerinde değil, aynı zamanda dalganın her tam salınımında da korunur. Ayrıca, hepsi tek bir gözde-

144

aynı eylem kuantumuyla orantılıydı - pi, uzay ve zaman gibi, aynı kuantum sayısıyla nicelenir - n \u003d 1, 2, 3, ....

Bir mekanik sistemin kuantum özelliklerinin tüm bütünlüğü , alan fonksiyonlarının gününün dalga denkleminin { 1. 13) çözümünde ( 1. 1-4) yoğunlaşmıştır .

Bu dalga denkleminin çözümünün aşağıdaki formdaki faktörlerle temsil edilebileceğini hatırlayın:

Ä1 = Ä 1 t q,•Ä,

(1,288)

q, • faktörü , Schrödinger'in kuantum teorisinin psi fonksiyonunun karmaşık bir eşlenik fonksiyonudur - '1', mekanik bir sistemin kuantum özelliklerini kendi os- varlığı olmadan belirler.

YENİ DURUM.

Ф = f!°' faktörü kuantum alan teorisinin ana operatörüdür - Dirac'ın kuantum teorisi, mekanik bir sistemin temel durumundan parçacık oluşturma operatörü.

Elbette bu faktörlerin her biri dalga denklemini (1.13) karşılamaktadır.

kapalı bir mekanik sistemdeki cisimlerin hareketinin hem sürekli hem de kuantum mekanik özelliklerini belirleyen üç dalga fiziksel mekaniğin denklemi yazılabilir :

q2q> .

01n. \ u003d - 1 -C 2 L1n. = O

.,, J dt 2 y] '

a2q,

H' = ---C 2 LH' = O

dt2 ,

d2f

F \ u003d --- C 2 LF \u003d O

dt2 '

(1,289)

(1.290}

(1.291}

o, d'Alembert operatörüdür; L, Laplace operatörüdür.

Sonuç olarak, d'Alembert operatörü, klasik mekanikte mekanik bir sistemin hem sürekli hem de kuantum özelliklerini yöneten ana operatördür. Bu operatörün alan dalgası fonksiyonu üzerindeki eylemi, en eksiksiz olanı, enerji-momentum korunumu yasasıyla aynı olan kuantumunun eyleminin korunum yasası olan koruma yasalarına yol açar.

Ele alınan bakış açısından, klasik mekanik, kuantum mekaniğinin doğrudan problemini çözer: büyük simetriden başlayarak,

11 nokta 5

145

Alan dalga fonksiyonlarının korunum yasalarına ve eylem kuantumuna çözümü kuantizasyona yol açan kapalı bir mekanik sistemin (1.13) temel dalga denklemini türetir .

bulunamayan klasik mekaniğin çözümü ile ilgili olarak doğrudan değil, ters problemlerin1,,1 çözülmesinin bir sonucu olarak ortaya çıktığını göstermektedir . Sadece de Broglie hipotezine göre, cisimlerin hareketinin özellikleri hakkındaki tüm bilgilerin dalga fonksiyonunun fazında yoğunlaştığı ve fazdan belirli bilgileri çıkarmak için belirli bir işlemin yapılması gerektiği tespit edildi . dalga fonksiyonu üzerinde işlem. Farklı durumlarda cisimlerin hareketinin kuantum doğasını ortaya çıkaran operatörlerin araştırılması, dalga kuantum mekaniği tarafından ele alınmıştır. Örneğin, Schrödinger'in kuantum teorisinde, W ' enerjisi için bir ifade elde etmek için nc fonksiyonu uygulanmalıdır.

W' = W'o exp.[-i(SchitkoR)] = W'o exp.[-i/ p (W 0 t - pR)] (1.292)

- hd_ _

Enerji operatörü E = --:-~ ve momentum için bir ifade elde etmek için

\ dt

p psi işlevine darbe operatörünü uygulamak gerekir

- hd p=-:qra .

ben

Bu tür en eksiksiz operatör denklemin kendisidir.

Dalga kuantum mekaniğinin Schrödinger'i.

dalga denkleminin (1.289) kuantum mekaniğinin dalga denklemi olabilmesi için herhangi bir dönüşüm gerektirmediğini, çünkü zaten dalga fonksiyonu (1.292) tarafından yerine getirildiğini bir kez daha vurgulamak gerekir .

temel dalga denklemiyle ( 1 . 289) aynı olduğu anlamına gelmez . Ancak Schrödinger denklemi bütünün bir parçası olarak dahil edilmiştir. Bu, Schrödinger denklemi tarafından açıklanan parçacıkların hareketi hakkındaki bilgilerin ilke ile ilgili eksikliğini açıklar.

Heisenberg belirsizlik ilkesi - dE Ët ~ !! __ ; LRx LH ~ !! __ .

2 2

Bu belirsizlik, özellikle düşündüğünüzde netleşir.

parçacıkların durağan hareketi - kuantum mekaniğinin en önemli sorunu. Bu durumda, temel dalga denkleminden (1.289) sadece ikinci zamandan bağımsız terimi alıyoruz ve bunu (1.292) çözümüyle aşağıdaki gibi temsil ediyoruz:

146

2

l '1' = _E.__ ch1 n2

veya wk = E - u ise, şunu elde ederiz:


(1.293)

burada E , parçacığın toplam enerjisidir;

U , parçacığın potansiyel enerjisidir; p2

Wk = 2 m parçacığın kinetik enerjisidir.

Ortaya çıkan denklem, kararlı durum Schrödinger denklemi olarak bilinir. Bu denklemde E ve U açıkça zamana bağlı değildir - bu hareketin durağanlığını gösterir. Ancak bu, parçacığın hareketsiz veya "bulaşmış" olduğu ve yörüngesi olmadığı anlamına gelmez. Hayır, sabit bir yörünge boyunca hareket eden sıradan bir parçacık olarak kalır - bir yörünge ve bu hareket, herhangi bir hareket gibi, sadece uzayda değil, zamanda da gerçekleşir . Yalnızca dikkate alınan Schrödinger denklemi, dalga denkleminde (1.289) olduğu gibi bir parçacığın ayrıntılı hareketi hakkında tam bilgi içermez . Hareketin zamana bağımlılığı, dikkate alınan Schrödinger denkleminin görüş alanının dışında kalır, ancak nesnel olarak vardır ve ek bir denklem tarafından yönetilen Schrödinger denklemi için gizli bir bağımlılıktır (buna karşılık zaman gizli bir parametredir ):

d 2'1 ' --2-+cvg'I' = 0, dt

w

(1.294)

nerede m 0 =--.

H

Sadece bu denklemi Schrödinger denklemi ile birlikte çözerek, dalga denklemini ( 1.289) çözmek için yeterli olan tam bir çözüm elde edilir .

Yapılan analiz, Heisenberg belirsizlik ilkesinin , cisimlerin gerçek hareketinin sınırlamasını değil, kuantum teorisinin belirli bir sınırlamasını karakterize ettiğini göstermektedir. Kuantum mekaniği , yalnızca soru aracılığıyla cisimlerin kuantuma kadar olan hareketini dikkate alır. Teorinin sınırları doğaya empoze edilemez !

on bir

147

fizikçiler ve filozoflar arasında defalarca canlı tartışmalara neden olan durağan durumlar için Schrödinger denkleminin çözümünün eksiksizliği sorusudur .

Aynı şekilde, Schrödinger denkleminin şu şekilde olduğu gösterilebilir:

zaman

t,2

  • 2m . l \{' + ve . 'f' ;::::-t . su,

lrt --

Almanca

(1.295)

ayrıca dalga denkleminin (1.289) doğrudan bir sonucudur.

(1.293) denklemini aşağıdaki gibi göstermek yeterlidir.

t,2

  • - L\f' + I'1 ' = E'I' 2m

(1,296)

h d\f'

lf' ::::: - - • -- olduğuna dikkat edin .

yani dt

Schrödinger'in kuantum mekaniğinin , bu cisimlerin ait olduğu mekanik sistemin temel durumunu dikkate almadan, yalnızca cisimlerin hareketinin dikkate alınması için geçerli olduğu belirtilmelidir. Klein, Gordon ve Dirac , temel durumun varlığını hesaba katan enerji - momentum yasasının korunumuna dayanarak, cisimlerin hareketinin kuantum özelliklerinin tam bir tanımını elde etti.

Örneğin, enerji ve momentumun korunumu yasasından, aşağıdaki gibi yazılabilen Klein-Gordon denklemi elde edildi:

W2-C2p2-t / C' \u003d O

Momentum ve enerji operatörlerinin değerlerini bu denklemde değiştirerek , serbest bir parçacık için Klein-Gordon denklemini elde ederiz:

(c'h'l' -h' :', -mic'}v = O (1.297)

Klein-Gordon denklemi, spinsiz parçacıkların hareketini tanımlar.

Elektronlar gibi spin parçacıklarının hareketini tanımlamak için Dirac , enerji ve momentumun korunumu yasasını formda tanıttı.

W = c. Jp2 + t ; 2 _

(1.298)

cebirinin yardımıyla karekök "alarak" enerji operatörünün "doğrusallaştırılması" yapıldı . Sonuç olarak, kuantum alan teorisinin ünlü Dirac spinor denklemi elde edildi.

148

elektromanyetik kütleçekim alanının temel durumunun varlığını dikkate alan Clayne-Gordon ve Dirac kuantum teorilerinin başlangıç konumu, aslında böyle bir operatör bulmak için klasik mekaniğin ters probleminin çözümüdür . dalga fonksiyonu üzerinde hareket eden kuantum mekaniği, enerji ve momentumun korunumu yasası vardır. Ancak böyle bir operatör d'Alembert operatörüdür. Kapalı bir mekanik sistemin alan fonksiyonları üzerindeki eylemleri, ' P, q, •, F-fonksiyonlarının ortaya çıkmasına , momentumun korunumu iddiasına ve diğer korunum yasalarına yol açtı ve kuantumu düşünme olasılığını açtı, temel parçacıkların spin özellikleri.

Sonuç olarak, dalga denklemi (1.13) aslında dalga kuantum mekaniğinin ilk dalga denklemi olarak görülebilir; bu , Schrödinger'in dalga kuantum mekaniğinin ve Dirac'ın dalga kuantum mekaniğinin çözümlerine karşılık gelen özel çözümleri qn'P ve Φ'yi düşünmeyi mümkün kıldı. kuantum teorisi .

149

6. BÖLÜM YERçekimi Alanının Mekaniği, KOZMOLOJİNİN TEMELİDİR

" CUJ'nin özelliklerinin nedeni, yerçekimi, henüz fenomenlerden türetemedim, ancak herhangi bir hipotez icat etmiyorum ."

"Yani belki de her şey eterden npouzo'l..U./1,U ."

Newton

§ 1.28 Uzay Gemisi

kozmonoloji - evrenin tek bir zincir olarak ve astronomik gözlemler (metaganatik) tarafından kapsanan tüm evrenin bir parçası olarak incelenmesi; Astronomi Bölümü [17].

Fizik, gözlemsel astronomi, felsefe kozmolojinin temelini oluşturur.

Kozmolojinin temel felsefi ilkesi , dünyanın, güneş sisteminin yakınında kurulan fizik yasalarını tüm evrene genişletme olasılığında yatmaktadır. Bu durumda, bu ilkeye göre, bu çalışmada şimdiye kadar ele alınan her şey zaten kozmolojinin belirli bir bölümünü temsil ediyor ve şimdi yalnızca kozmosun özelliklerini anlamada şimdiye kadar elde edilen her şeyi yoğunlaştırmak kalıyor . uygun kozmoloji çerçevesi ve en önemli bileşeni - evrenin kökenini ve gelişimini inceleyen kozmogoni.

bu çalışmanın ikinci bölümünde ele alınan, bir dereceye kadar modern bilimin tanımlarına karşılık gelen mitlerde yansıtılır [18].

Kozmolojinin ilk bilimsel temelleri Newton'un klasik mekaniği tarafından atıldı.

Newton'un en büyük değeri, keşfettiği mekanik yasalarının yalnızca cisimleri bulmak için geçerli olmadığını göstermesidir.

150

dünyadaki yaşam değil, aynı zamanda tüm gök cisimlerinin günleri, en azından güneş sistemi.

Bunu yaparken Newton, gök mekaniğinin -evrenin mekaniğinin- temellerini attı ve kozmolojiyi çok karmaşık bir felsefi labirentten bilimsel bir temele taşıdı. Newton'un çalışmasından bu yana kozmoloji bir bilim haline geldi.

Ancak, Newton'un dinamik yasalarının henüz cisimlerin ve gezegenlerin hareketini tam olarak tanımlamadığı ortaya çıktı. Bu nedenle aksiyomlardır . Bunun arkasında, cisimlerin hareketinde, Newton'un kendisinin de dikkat çektiği hâlâ büyük bir muğlaklık vardır. Yerçekimi kuvvetlerinin, atalet kuvvetlerinin doğası net değildi, gezegenlerin ve cisimlerin büyük mesafelerdeki etkileşim mekanizması net değildi, bu etkileşimin kısa mesafeli mi yoksa uzun mesafeli mi olduğu belli değildi . Bu etkileşimin özel bir ortam - eter - aracılığıyla iletildiği ve her şeyin temeli olduğu varsayılabilir. Şu anda , cisimlerin, gezegenlerin ve yıldızların hareketinin boşlukta değil , boşlukta değil, maddi bir ortamda - fiziksel eterde gerçekleştiğine inanmak için sebep veren birçok deneysel gerçek var ve ana parçası yerçekimi alanıdır. - atalet kuvvetinin, yerçekiminin, kütlenin, temel parçacıkların, doğumun özünün ve evrenin kendisinin varlığının özünü ortaya çıkarmanın imkansız olduğunu düşünmeden tamamen spesifik bir fiziksel özellik. Ayrıca, maddesel ortam olarak yerçekimi alanının en önemli özelliği, karmaşık bir mekanik sistem özelliklerine sahip olmasıdır. Özellikle, potansiyel bir alandır ve kaynağı sadece parçacıklar olabilen merkezi kuvvetlerin içinde iş başında olduğunu gösteren bir potansiyele sahiptir. Bunun doğrudan bir sonucu , denklem alanının küresel simetrisidir . Bu nedenle yerçekimi alanı sonsuz, homojen ve izotropiktir ve homojen bir izotropik uzay-zamanda bulunur. Bu nedenle, yerçekimi alanı, kapalı bir mekanik sistemin karakteristik bir özelliği olan bir referans çerçevesi seçimine bağlı olmayan, cisimlerin maksimum hareket hızına sahiptir. Bu hız, aynı zamanda elektromanyetik dalgalar - ışık olan yerçekimi dalgalarının yayılma faz hızıdır . Yerçekimi alanının maksimum sınırlayıcı hızının faz hızı olması, yerçekimi alanının karmaşık bir mekanik sistem olduğu anlamına gelir.

151

mon ve etan sisteminin cisimlerinin hareketi , tümü korunum yasaları olan Newton dinamiği yasaları tarafından yönetilir. Her şeyden önce, bu yasalar tüm mekanik sistemin fiziksel yasalarıdır . Burada eterin yokluğundan bahsetmeye gerek yok. Ek olarak, yerçekimi alanını , doğa gelişim sarmalının yerçekimi bobini, maddi fiziksel eterin belirli bir parçası olarak düşünmek için her türlü neden vardır.

Yerçekimi alanının bu kısa tanımı, özelliklerinin incelenmesinin aslında bu çalışmanın karmaşık mekanik sistemlerin özellikleriyle ilgili önceki bölümlerinde başlamış olduğunu gösterir. Yerçekimi alanı tüm bu özelliklere sahiptir . Yerçekimi alanındaki varlığı, doğası parçacıklar arası çekici kuvvetlerin varlığı ile belirlenen karmaşık bir yerçekimi kuvvetleri mekanik sistemi olarak ele alarak bu çalışmaya devam edelim . Zaten bilinenlerle başlayalım .

§ 1.29 Tyaroteni

yerçekimi denir, birbirlerini çekerler. Diyor ki:

1 ve m 1 olan iki malzeme "1e noktası , bu noktaların kütlesi ile paralel orantılı ve aralarındaki r mesafesinin karesi ile ters orantılı olarak birbirleriyle orantılıdır :

F- - Gm,m2 - -- ~-z~r,

Sağ

(1,299)

nerede G \ u003d 6.6720 10-11 H - 1 / kg2'de . yerçekimi sabitidir. Eksi işareti, F kuvvetinin çekici bir kuvvet olduğu anlamına gelir.

Skaler biçimde , evrensel yerçekimi yasası aşağıdaki gibi temsil edilir.

F = G t 1 ~ (1.300)

r2

yerçekimi kuvvetine ilişkin bu ifadelerin, Newton tarafından, ikinci mekanik yasasının Kepler'in arzu edilen ve eylemsizliğin özdeşliğini vurgulayan deneysel gezegen hareket yasalarıyla karşılaştırılması sonucunda elde edildiğini belirtmek ilginçtir . vücut kütlesi.

Yeryüzünde , yerçekimi sabitinin değeri ilk olarak Cavendish tarafından 1798'de ölçülmüştür . burulma terazileri ile ( Şekil 1.3).

152


Pirinç. 1.3. Cavendish burulma dengesi.

Evrensel yerçekimi yasası büyük pratik öneme sahiptir. Bu yasanın yardımıyla gezegenlerin yörüngelerinin parametreleri, kütleleri, Güneş'in kütlesi, Neptün gezegeni, gezegenlerin bazı uyduları keşfedildi ve cisimlerin ve gezegenlerin kozmik hızları hesaplandı. Modern uzay yolculuğunun temelidir.

Aynı derecede önemli olan teorik önemidir. Görünür uzun mesafe etkisi ile yerçekimi bir gizem olarak kabul edildi. Bunu, örneğin efnra gibi bazı gizli ortamların hareketine dayanan olay örgüsü temelinde açıklama girişimleri , bu bölümdeki özdeyişten görülebileceği gibi, Newton'un kendisi de dahil olmak üzere birçok kişi tarafından yapılmıştır. Ancak bu girişimler sonuçsuz kaldı. Fizikçilerin anlaşılmaz uzun mesafeli eylemden uzaklaşmak ve kısa mesafeli eylem pozisyonlarında kalmak için şimdiye kadar yapabildikleri tek şey, yerçekimi alanı kavramını özel bir form olarak tanıtmaktır. maddenin varlığı, hangi cisimlerin yardımıyla evrensel yasaya göre yerçekimi ile etkileşime girer. Bu nedenle, eşit derecede önemli bir keşif, evrensel yerçekimi yasasının keşfi ile bağlantılıdır - boşluk-vakum yerine yerçekimi alanının varlığı . Bu keşif, gerçek bir fiziksel eterin varlığının tanınmasında önemli bir adımdı.

Klasik mekaniğin bakış açısından, bir yerçekimi alanı, her noktasında yerçekimi kuvvetlerinin etki ettiği bir boşluk olarak tanımlanabilir.

§ 1.30 Yerçekimi Arızası

evrensel yerçekimine uyar , yerçekimi sabitinin küçüklüğü göz önüne alındığında , zayıf bir yerçekimi alanı olarak adlandırılmalıdır. Şu ana kadar

10 nokta 5

153

tüm klasik mekaniğinin yanı sıra yasalarının kapsamının da v « С koşulu tarafından yönetildiği varsayılmıştır; burada v vücudun hızıdır ve С yerçekimi alanındaki ışığın hızıdır .

varlığına neyin sebep olduğuna bakılmaksızın , ana özelliklerini düşünelim.

Özellikleri uzamsal koordinatların orijin seçimine bağlı değilse, bir yerçekimi alanının homojen olduğu söylenir.

Özellikleri uzayda yön seçimine bağlı değilse, bir yerçekimi alanının izotropik olduğu söylenir.

zaman referansının orijin seçimine bağlı değilse, sadece zaman farkına bağlıysa, durağan olduğu söylenir .

Yerçekimi alanı homojen, izotropik ve durağan ise, içindeki hareket homojen bir izotropik uzay ve zamanda gerçekleşir ve bu nedenle maksimum sınırlayıcı hız, momentum, açısal momentum, enerji, enerji-momentum ve kütlenin korunum yasaları sağlanır. içinde. Uygulama, bu koruma yasalarının her zaman yerine getirildiğini göstermektedir. Genellikle bu yasaların yalnızca kapalı fiziksel sistemlere -dış güçlerden etkilenmeyen sistemlere- uygulandığı kanıtlanmıştır. Ancak bu, hiçbir şekilde fiziksel eterin dış sınırları olduğu anlamına gelmez. Ayrıca, fiziksel eter kapalıdır çünkü sonsuzdur ve dış kuvvet kavramının onun için fiziksel bir anlamı yoktur. Bu, doğanın en önemli özelliklerinden birinin derin bir diyalektiğini ortaya çıkarır.

Yerçekimi alanı, merkezi çekici kuvvetlerin etkisi ile belirlenir. Bu, yerçekimi alanının potansiyel olduğu anlamına gelir .

Bundan , homojen bir izotropik sabit yerçekimi papasında yaşadığımız sonucuna varabiliriz .

Ancak bildiğimiz zayıf yerçekimi alanı , yalnızca ayrı, farklı, asimetrik olarak yerleştirilmiş nokta kütleleri tarafından üretildiği için böyle bir alan değildir , örn. B. Alanı homojen olmayan gezegenler, yıldızlar .

Ayrıca, durağan değildir ve yalnızca bir işaretin kuvvetleri tarafından yönetildiği için denge durumunda olamaz - onları dengeleyen çekici kuvvetler ve yerçekimi karşıtı kuvvetler henüz keşfedilmemiştir. bu yüzden

154

alan kapalı değildir ve korunum yasaları ona uygulanamaz.

Bu, zayıf, kararsız, homojen olmayan bir yerçekimi alanına ek olarak, tüm koruma yasalarının kesinlikle karşılandığı güçlü, durağan, homojen, izotropik bir yerçekimi alanının olması gerektiği anlamına gelir. Böyle bir alan, etkili bir homojen izotropik durağan yerçekimi alanı oluşturan çekici kuvvetlerin uzun menzilli yerçekimi alanlarının bir süperpozisyonu ve çok sayıda hareketli, ancak ortalama olarak eşit dağılmış noktanın kısa menzilli itici alanları şeklinde olabilir. uzayda kitleler. Ayrıca, zayıf bir yerçekimi alanı, yalnızca içinde oluşturulan güçlü bir alanın homojen olmaması, izotropi olmaması ve durağan olmaması koruma yasalarını ihlal etmeyecek şekilde uyarılması olarak düşünülebilir. Böyle güçlü bir alan , özel bir Bose partikül gazı şeklinde mevcuttur. Zayıf bir yerçekimi alanının özelliklerini düşündükten sonra özelliklerini ele alacağız.

Herhangi bir kuvvet potansiyeli alanı gibi, zayıf bir yerçekimi alanı da iki ana özellik tarafından belirlenir - kuvvet - alan kuvveti g ve enerji - alan potansiyeli (j).

Yerçekimi alanında belirli bir noktadaki kuvvet , o noktada bulunan birim nokta kütleye etkiyen kuvvettir. Yerçekimi alanının yoğunluğu ivme boyutuna sahiptir.

Yerçekimi alanında belirli bir noktadaki potansiyel, o noktada bulunan birim nokta kütlenin enerjisidir. Yerçekimi potansiyeli 11, hızın karesinin boyutuna sahiptir .

Potansiyel alanın ana parametrelerinin kinematiğin ana parametreleri - hız 11 ivme 11 - tarafından ifade edilmesi, derin bir fiziksel ve felsefi anlama sahiptir. Dinlenmenin göreliliğini ve hareketin mutlaklığını vurgular.

Potansiyel, bir katkı sabitine kadar belirlenir ve belirli bir alan için 113 başlangıç ve sınır koşullarına göre seçilir. Örneğin, alanın belirli bir noktasında bir nokta kaynak tarafından oluşturulan yerçekimi alanının potansiyeli, o alanın sonsuzdaki potansiyeline göre her zaman negatiftir. burada nð11 sıfıra eşit alınır . Bu nedenle, böyle bir yerçekimi alanında belirli bir noktadaki potansiyel, nokta kütleyi o noktadan sonsuza transfer etmek için gereken işe sayısal olarak eşittir . Ancak, düzgün bir yerçekimi alanı için

155

böyle kalıcı bir seçim artık uygun değil. Böyle bir yerçekimi alanı, tanımı gereği tüm noktalarda eşpotansiyel olmalıdır.

Süperpozisyon ilkesi bir yerçekimi alanı için geçerlidir.

Bu ilkeye göre, bir nokta kütle sistemi tarafından alanın belirli bir noktasında üretilen yoğunluk, her bir kaynak tarafından ayrı ayrı üretilen alan kuvvetlerinin vektör toplamına eşittir :

- , n'g =L25,•

burada indeks i nokta kütle numarasını belirler.

Potansiyel benzer özelliklere sahiptir:


Yerçekimi alanının herhangi bir noktasında, n11'in korunumu yasasına ve enerji dönüşümüne göre, yoğunluk g ve potansiyel q> bağıntı ile ilişkilidir.

g = -qradq>.

(1,301)

Kuvvet potansiyeli alanlarının aşağıdaki gibi formüle edilebilen Ostrogradsky-Gauss teoremine tabi olduğuna dikkat etmek önemlidir :

n'inci kapalı yüzeyden akan stres vektörünün akışı, bu olmayanların airJ1D'lerinin (nokta kaynakları) anrebraik toplamı ile orantılıdır. 11 bu yüzeyin kapladığı hacimdedir.

Bir yerçekimi alanı için bu teorem aşağıdaki gibi yazılabilir:

fgпds = - 411:G • Im;

(1.302)

Herhangi bir kuvvet potansiyeli alanı gibi, yerçekimi alanı da netlik için kuvvet çizgilerinin ve eş potansiyel yüzeylerin geometrisi ile temsil edilebilir . Kuvvet çizgisi, her noktasında yoğunluk vektörünün bir teğet vektör olduğu ve bir eşpotansiyel yüzeyin eşit potansiyele sahip bir yüzey olduğu böyle bir çizgidir. (1.301)'e göre yoğunluk vektörü, eş potansiyel yüzeyin her noktasında normal bir vektördür .

Şekil 1.4, iki şiddetli savaşın yerçekimi alanının kuvvet çizgilerini ve eş potansiyel yüzeylerini düz bir kesitte göstermektedir.

156


Pirinç. 1.4. İki büyük küre A ve B'nin yerçekimi alanı.

§ 1.31 Dünyanın Yerçekimi Papası

Dünya tarafından üretilen yerçekimi alanı. Bunun için evrensel yerçekimi yasasında (1.299) m I kütlesini M dünyanın kütlesine ve m2 kütlesini dünyanın dışındaki m cismin kütlesine eşit kabul ediyoruz. toprak ve

-

Yarıçap vektörü r:


(1.303)

Buradaki potansiyel _

m <p==-G-. Sağ

(1.304)

R'ye eşittir ve bu durumda g yerçekimi ivmesi g = gu = 9.81 m/s' olarak adlandırılır, çünkü doğrudan bir vücut kütlesi m'nin yerçekimi kuvvetini belirler:

P = tip

Bu cismin dünya yüzeyindeki potansiyel enerjisi aynıdır.

W(R)\ u003d -G Mt

rr ' _

ve dünya yüzeyinden h yükseklikte - Мт Wp(R+h)=-G--.

sağ+s

157

Bu durumda, söz konusu cisim , dünyanın yüzeyine göre potansiyel enerjiye sahiptir:

dağ dağ mmm

W (h) = W (R)-W (R+h) =-G- -(-G--) =G-·--.

RRR R R+h R R+h

Uygulamada, h<< R koşulu çok sık yerine getirilir , bu durumda cismin dünya yüzeyine göre potansiyel enerjisi eşitlik ile belirlenir.


ve potansiyel qJ() = g 0 h'dir .

Ostrogradsky-Gauss teoremini takip ederek ve Dünya'yı tekdüze yoğunluklu bir küre olarak kabul ederek, Dünya'nın Dünya içindeki yerçekimi alanının gücünü belirlemek kolaydır - r < R. Aynı :

- m - g \ u003d -G- 3 r.

R

Şekil 1.5 , Dünya'nın yerçekimi alanının gücünün, merkezinden olan uzaklığına bağımlılığını göstermektedir .

+, g


Sağ

Pirinç. 1.5. Dünya'nın yerçekimi alanının yoğunluğunun merkezinden uzaklığına bağımlılığı.

, dünya ile yerçekimi etkileşiminin kuvvetine eşit olduğunu düşünmek yeterlidir.

tm

mgo = Gy ( 1.305 )

dünyanın ortalama yarıçapının R = 63 71,2 km olduğu ve g 0 = 983,22 m/s' olduğu yerde , dünyanın merkezkaç kuvvetinin etkisini dışlamak için kutup için değeri alınır. Bu durumda dünyanın kütlesi aynı olacaktır.

M \ u003d R 2 g 0 \ u003d 5,98 10 24 kg.

G

Dünya'nın uydusu olabilmesi için vücuda iletilmesi gereken ilk kozmik hız , yörüngesinin durağanlığının durumuna göre belirlenir.

158

v~ = G. tM

rr 2

Bu koşuldan aşağıdaki

v,= ✓G ;

r = R ve g = g 0 olduğunu varsayabiliriz . böyle

(1.306)

aldığımız durumda

_ GM = .JgoR ~ 8km /s.

V1- R

(1.307)

ikinci kozmik hız vJ, cismi dünya yüzeyinden sonsuza kadar çıkarmak için yapılması gereken iş tarafından belirlenir, yani iş sayısal olarak yapılır. bu cisimlerin dünya yüzeyindeki potansiyel enerjisine eşittir. Bu iş elbette cismin dünya yüzeyinde aldığı kinetik enerjiye eşit olmalıdır:

mv2 "'J tM tM

- 2 = G-dr= G-. (1.308)

2r 2r _ _

R

(1.308)'den itibaren

11 2 = 2G ~ = .J2g 0 R ::::: 11,2 km/sn.

İlginçtir, v2 = 2 • v, ..

Bunlar , Dünya'nın yerçekimi alanının bazı özellikleridir.

§ f .31 Mekanik bir sistemin yerçekimi alanı Bir kütleçekim alanı modelini, belirli bir p(rt) yoğunluğuna sahip kütlelerin eşit olarak dağıldığı sonsuz üç boyutlu bir Öklid uzayında mekanik bir sistem olarak düşünün. Alan teorisine göre, mekanik bir sistemde bu kütleler tarafından üretilen yerçekimi potansiyeli Ф , aşağıdaki kısmi diferansiyel alan denklemi ile bir p(rt) fonksiyonu olarak tanımlanır :

dlF d2F d2F

LF=-- 2 +-- 2 +-- 2 =41tGp (1.309)

ah ah dg

Bununla birlikte, yerçekimi alanının böyle statik bir modeli, içinde hareketin varlığını dışladığı için yanlıştır. hareketsiz doğa

159

kadın düşünülemez. Bunun doğrudan bir sonucu, yalnızca Seeliger paradoksuna yol açtığı için de olsa, statik model~ ve Newton'un evrensel kütleçekim teorisi arasındaki bir çelişkidir. Bu paradoks, evrensel yerçekimi teorisine göre, homojen bir sabit yoğunluklu kürenin yerçekimi potansiyelinin yarıçap arttıkça sonsuz büyük hale gelmesi gerçeğine dayanmaktadır. Bu deneyimle çelişir.

1894'te GOAU Seeliger , Newton'un yerçekimi alanı denklemine ( 1.309) bir düzeltme getirerek bu çelişkiyi ortadan kaldırmaya çalıştı :

d 2 F d 2 F d 1 F

LF = --, +--, +-- 2 - k 2 F = 41tGp (1.310)

bir x sen

burada k çok küçük bir sabittir .

bu giriş tatmin edici bir sonuca yol açmadı .

Bu tür bir düzeltmenin (kozmolojik terim) Einstein tarafından yerçekimi alanı denkleminde statik yerçekimi alanı için bir çözüm elde etmek için tanıtıldığı belirtilmelidir. Ancak bu girişim bile sorunu çözmedi. Bu problem çözülmeden kaldı ve kozmolojik problem olarak adlandırıldı.

Bununla birlikte, kozmolojik problemin çözümünde tespit edilen hata, problemin kendisinin formülasyonunun yanlışlığında yatmaktadır.Gerçek şu ki, yerçekimi alanının cisimleri sürekli hareket halindedir, hareket yok edilemez ve evren kategorik olarak bir yerde olamaz. statik durum. Etkileşen birçok cismin kapalı bir sistemi olarak yerçekimi alanı ancak dinamik bir durağan durumda dengede olabilir. Bu durum, statik durumdan temel olarak farklıdır. Bu, yerçekimi alanı denkleminin dinamik bir durumun denklemi olması gerektiği anlamına gelir, durgunluk değil hareket denklemi. Düzeltme fikrine devam ederek şu soru sorulabilir: Newton'un yerçekimi alanı denklemine {1.309) sadece uzay tarafından değil, aynı zamanda zamanla da belirlenebilmesi için hangi düzeltmenin yapılması gerekir , dinamik hale gelir. (1.309 ) denkleminin matematiksel konturları, bu denklemin sadece 11 istenen özelliklere sahip olan yerçekimi potansiyeli Ф için dalga ( 1. 13)'e kolayca tamamlanabileceğini göstermektedir . Vücutları mutlak uzay-zamanda hareket eden, temel bir ilişki - R = Ct ile karakterize edilen kapalı bir mekanik sistemi düşündüğümüzü varsayarsak, R vektörünün yönü için denklem ( 1.309) kolayca aşağıdaki formüle dönüştürülebilir:

160


(1.311)

yerçekimi potansiyeli F için dalga denklemidir .

dalga denkleminin içine değil "düştüğü" görülebilir . Bu " başarısızlığın" anlamı, nocne elementer özdeş dönüşümlerin denkleminin (1.311) bir denklem sistemine yozlaştığını düşündüğümüzde netleşir :

d 2 F -C 2 LF \u003d O

dt2 '

41tGpC2 - 41tGpC2 = O. , _

(1.312)

Bu sistemin ilk denklemi bir dalga denklemidir. İkinci denklem, 4nGp ile indirgemeden sonra C 1 = C 1 büyük özdeşliğini ifade eder ve sadece 4nG ile indirgemeden sonra , p C 1 = G R olduğundan , kapalı bir mekanik sistemin durumunun izoentropik bir denklemidir. Her iki durumda da yerçekimi sürekli düşüyor.

Böylece yerçekimi potansiyeli Ф , düşünülen kapalı mekanik sistemin alan dalga fonksiyonudur ve sonuç olarak mutlak periyotta kalır :

F = sabit. = envanter

zayıf bir yerçekimi alanının yerçekimi sabiti G ile ilgisi yoktur . Ayrıca, bir öncekinden aşağıdaki gibi , kapalı bir mekanik sistemde temel uyarmaların yayılmasının maksimum sınır faz hızının karesi ile belirlenen güçlü bir yerçekimi alanının yerçekimi potansiyeline eşittir :

(1.313)


Sonuç, kendi kendine tutarlı bir dalga denklemidir ( 1. 13) ve yerçekimi alanının mutlak hızı için:

a2s _S2LS=O

dt2

Yerçekimi alanının özellikleri böylece iki temel denklem sistemi tarafından belirlenir: dalga denklemi

161

mutlak hız ve izoentropi Durum denklemi: a2c -c2 ls = o

dt2 ,

pS2 - GR = O.

(1.314)

Özellikle , bu , С'nin ışık hızı olduğu yerçekimi potansiyeli Ф = Сı'nin , açık olandan ziyade kapalı güçlü bir yerçekimi alanının yerçekimi potansiyeli olduğu anlamına gelir. Bu yüzden tutulur.

Evren kapalı bir sistem değildir. Bu sadece güçlü bir yerçekimi alanının dalgalanmasıdır ve herhangi bir dalgalanma gibi, denge dışı bir durumdadır. Bu nedenle, evren, yerçekimi potansiyeli, yerçekimi sabiti G olan evrensel yerçekimi yasası tarafından yönetilen zayıf bir yerçekimi alanıdır .

§ f.33 Mavi Yerçekimi yok

güçlü bir yerçekimi alanının temel bir uyarımıdır . Aslında, yerçekimi alanı birleşiktir, ancak güçlü etkileşimler tarafından yönetilen bir temel duruma sahiptir ve zayıf yerçekimi kuvvetleri aracılığıyla birbirleriyle etkileşime giren temel uyarılar vardır. Kapatılan birleşik papadır ve bu papaya yerçekimi denilmelidir. Deneyimler, doğa koruma yasalarına kesinlikle uyulduğunu göstermiştir . Dolayısıyla uzayı homojen ve izotropik iken zamanı homojendir. Ancak bu, potansiyel boyutu tamamen yerçekimi alanının ana uzaysal özelliği tarafından belirlenirse mümkündür - yerçekimi dalgalarının yayılmasının maksimum sınırlayıcı faz hızının karesi . Alanın tüm noktalarında aynıdır ve uzay koordinatları ve zaman referans sistemlerinin seçimine bağlı değildir ve bu nedenle yerçekimi alanının ana uzay-zaman simetrisini belirler, bu nedenle uzay-değişmez - zaman dönüşümleridir :


(1.315)

Ancak yalnızca çok sayıda topun yoğunlaşmasından kaynaklanan enine merkezi kuvvetler

162

Yoğunluk = <ð>. Ayrıca, uzay-zamanda böyle bir sistemin durağan kararlı denge durumu , parçacıkların küresel olarak simetrik uzun menzilli çekici kuvvetler ve kısa menzilli itici kuvvet alanları oluşturması şartıyla, yalnızca dinamik modda gerçekleştirilebilir . Böyle bir sistemde statik bir denge modu imkansızdır. Yalnızca parçacıkların sürekli hareket halinde olması ve birbirleriyle çarpışması gereken dinamik bir denge mümkündür . Maddenin hareketi yok edilemez! Bu durumda sadece potansiyel değil, bu potansiyeli belirleyen hızın kendisi de yerçekimi alanının kolektif dinamik parametreleridir ve dalga denklemini (1.13) sağlamalıdır. Bu durumda, hız C, yerçekimi alanının temel uyarımlarının yayılmasının faz hızı, yani yerçekimi dalgalarının hızı olmalıdır . Tecrübeye göre, bu tür özelliklere sahip olan hız, ışığın fiziksel esirin "vakumu" içindeki yayılma hızıdır. Ama ışık elektromanyetik bir dalgadır. Sonuç olarak , bu yerçekimi alanının temel uyarıları sadece yerçekimi değil, aynı zamanda elektromanyetik dalgalardır. Ancak bu, ancak yerçekimi alanını oluşturan temel parçacıkların yalnızca kütle ile değil , aynı zamanda bir elektromanyetik alan oluşturan temel bir elektrik yükü ile çevrili olması durumunda mümkündür ve sonuç olarak yerçekimi ve elektromanyetik dalgalar böyle bir alanda birleşir ve ayrılmaz. Bu tek dalga elektromanyetik yerçekimi dalgası olarak adlandırılmalıdır.

Yerçekimi alanının gücü, yalnızca parçacıklar arasındaki etkileşimin boyutuyla değil, aynı zamanda yaşam süreleri ile belirlenen bu alanı oluşturan parçacıkların kendilerinin gücü ve kararlılığı ile belirlenir . Deneyimler, şimdiye kadar bilinen tüm temel parçacıkların yalnızca elektronların ve protonların kararlı olduğunu göstermektedir. Modern tahminlere göre, elektron ömrü r > 102 1

e

yıl, proton - r > 103 1 yıl. Yani inanmak için her neden var

R

yerçekiminin temel durumu

potansiyeli tam olarak ışık hızının karesi olan yerçekimi kuvvetlerinin etkin enerji kaynağında bulunan elektron ve protonların bir yoğunlaşmasıdır . Böyle bir alanda cisimlerin asimptotik özgürlüğe sahip oldukları ve ataletsiz hareket edebildikleri ve yerçekimi elektromanyetik dalgaların olmadığı göz önüne alındığında

163

Parçalanan ve uzun mesafelere yayılan bu yoğuşma bir Bose yoğuşması olmalıdır, çünkü NN Bogolyubov'a [7] göre sadece o, aşırı akışkanlık ve süperiletkenlik özelliğine sahip olabilir ve cisimlerin ve dalgaların hareketini engellemez.

Bu makalede daha önce tartışılan karmaşık mekanik sistemlerin özellikleri, yerçekimi elektromanyetik alanı için tamamen geçerlidir. Dinamik yasaları ve Newton mekaniğinin tüm korunum yasaları bunun için geçerlidir. Etkileşen birçok parçacıktan oluşan bir sistem olarak elektromanyetik yerçekimi alanı , yalnızca uzun menzilli yerçekimi kuvvetlerini değil, aynı zamanda kısa menzilli itici kuvvetleri de içerdiğinden, kararlı bir dinamik dengededir . Buna göre , yerçekimi alanı bir denge durumu denklemine sahiptir:

2 \ u003d GR,

(1,316)

p , yerçekimi alanının kütle yoğunluğudur;

C , yerçekimi elektromıknatıslarının yayılma hızıdır

Dalgalar;

Г yerçekimi alanının yozlaşma derecesidir; P, yerçekimi alanının basıncıdır.

Artık yerçekimi alanının potansiyelini bildiğimize göre, daha önce yapıldığı gibi klasik mekanik yasalarını kullanarak korunum yasalarını türetebiliriz.

Aslında, yerçekimi alanındaki m kütleli bir cismin enerjisi , ilişki tarafından belirlenir.


(1.317)

ve yerçekimi alanının enerji yoğunluğu m= рС 2 bağıntısıyla

Bu cismin yerçekimi alanındaki diğer cisimlerle etkileşimi nedeniyle enerjisi değişebilir:

dW=C 2 dm.

(1.318)

Klasik mekaniğin yasalarına göre , vücudun enerjisindeki böyle bir değişiklik, F kuvvetinin çalışmasıyla belirlenir:

dW = F dr = F v dt.

Ama Newton'un ikinci yasasına göre, d(mv) = F dt.

(1.319)

(1,320)

164

Bu durumda, {1.318), (1.319), ( 1.320} denklemlerini birlikte çözersek, şunu elde ederiz:

C 2 dm = vd(mv) = v 2dm + mv dv; (C2 - v 2 ) dm = mv dv ;

vxdv1__1 _ _

C2 - v2 \ u003d -2dln ( C2 - v2 ) \ u003d dln ( C2 - v2 ) 2.

dln (t. Jc 2 - v 2 ) \ u003d O;

dm

t


Entegrasyon sabiti şu koşuldan kaynaklanır: v = O ile m = m 0 .

Sonuç olarak şunları elde ederiz:

m 0 C 2 = sabit c2



(1.321}

Karmaşık bir mekanik sistem olarak yerçekimi alanının tüm korunum yasaları , son ilişkilerden basit dönüşümler yoluyla çıkar : kütlenin korunumu yasası, maksimum hızın korunumu yasası, kütle momentumunun korunumu yasası, kütlenin korunumu yasası. enerji-momentum (eylem).

Son olarak, önceki temsilden, yerçekimi alanının , özellikleri eylem kuantumu - Planck'ın eylem kuantumu h tarafından belirlenen nicelleştirilmiş bir alan olduğu sonucu çıkar.

§ f .34 Referans çerçeveleri, OP181T Maykepy: İlk eylemsizlik değildir Fizik yasaları referans çerçevelerinin seçimine bağlı değildir. Bu , nesnel olarak var oldukları anlamına gelir. Bu, koruma yasalarının koşulsuz yerine getirilmesi ve fiziksel eterde ışık yayılma hızının değişmezliği ile kanıtlanır . İkinci durum, deneyimle güvenilir bir şekilde kanıtlanmıştır. Özellikle Michelson'ın deneyimi bunu çok iyi ifade ediyor. Bu deneyde, bir optik interferometre yardımıyla dünyanın referans çerçeve eterine göre bağıl hızının belirlenmesi sorunu çözüldü. Ancak, deneyim olumsuz bir sonuç verdi.

165

Bu, esirin yokluğunun kanıtı olarak kabul edilirdi, çünkü o zamanlar hiç kimse esir varsa, dünyanın mutlaka ona göre bir referans çerçevesi olarak belirli bir hıza sahip olması gerektiğinden şüphe duymadı.

bu sonucun erken olduğu ortaya çıktı, çünkü Michelson'un deneyi, fiziksel esirdeki ışığın hızının , cisimlerin göreli hareketi ile ilişkili referans çerçevelerinin seçimine bağlı olmadığını deneysel olarak kanıtladı. Bu nedenle ışık hızının bu özelliği SRT'nin temelini oluşturmuştur . Ayrıca, ışık hızının hareket eden cisimlerle bağlantılı olarak referans çerçevelerinin seçiminden bağımsız olması, Michelson'un deneyini, cisimlerin etere göre hareketini girişim-optik yöntemle belirleme konusunda ümitsiz kılmıştır, çünkü ışık hızı, ne ışık kaynağının hızından ne de alıcısının hızından bağımsız olamaz . . Bu nedenle, ışığın hızı tamamen yalnızca fiziksel eterin özellikleri, yerçekimi ve elektromanyetik alanlarının özellikleri tarafından belirlenir. Bu durum, esirin var olmadığı sonucunu geçersiz kılar . Aksine, Michenson'un ışık hızının mutlaklığını deneysel olarak belirlemedeki deneyi, gölgenin birbirine göre hareketiyle ilişkili referans sistemlerine göre mutlak bir referans çerçevesinin varlığını inkar etmez, ancak doğrular. Tüm bu referans çerçevelerinde, ışık hızı uzay-zaman dönüşümlerine göre değişmeyen sabit bir değer olarak kalır. Sonuç olarak, tüm bu sistemler için referans çerçevelerinin tanımlanmasından sonra, fiziksel esiri oluşturan cisimlerin toplamı, onun yerçekimi alanı mutlak bir referans çerçevesidir, çünkü hepsi için yerçekimi elektromanyetik dalgaların yayılma hızı ana toplu değişmezdir. Bu nedenle fiziksel Efnr'de koruma yasaları vardır, maddesel bir ortam olarak izotropik ve homojendir - uzay-zamanının parçacıklarının Bose yoğunlaşması da izotropik ve homojendir.

Bu aynı zamanda homojen, izotropik kalıntı radyasyonun varlığıyla da kanıtlanır.

zamanda sonsuz ve ebedidir ve bir referans çerçevesi olarak, uzay koordinatlarının ve zamanın sonlu değerleri tarafından ayrı ayrı belirlenir (bunun için fiziksel bir anlamı yoktur), ancak birbirine bağlı uzay -zaman özelliği - hızı ile belirlenir. elektromanyetik yerçekimi dalgaları - ışık hızı, neden mekanikte

166

bir atalet referans sisteminden diğerine geçiş, bağıl ve mutlak hızların V oranının fonksiyonu ile belirlenir.

hareketler - - .

İle birlikte

Açıkçası, bu ana parametreyi tanımlar

pyatya referans çerçevesi, hareket hızıdır. Tam da bu nedenle, referans sisteminin fiziksel anlamını belirlemek için belirleyici parametre, uzaysal ve zamansal koordinatların referans sistemi değil, hareket hızı te'dir .

Fiziksel eterin homojenliğinden ve izotropisinden herhangi bir sapma, yerel dalgalanma karakterine sahiptir ve mutlak referans sisteminin ilgili ataletini ihlal edemez, ana koşulunu ihlal edemez: С = lnv.

Bütün bunlardan, fizik yasalarının mutlak olduğu açıktır, çünkü onların kesin ve tam olarak belirlendiği mutlak bir eylemsiz referans çerçevesi vardır .

, seçimlerinde öznelciliği dışlayan düzeltmeler yapmak gerekir . Bu düzeltmelerle ilgili olarak, bu yasaları ifade eden denklemler kovaryant olmalıdır.

Göreceli referans sistemleri mutlak referans sistemine göre eylemsiz ise, o zaman bu tür referans sistemlerinde tüm fizik yasaları, özellikle tüm korunum yasaları olmak üzere , sayma açısından yerine getirilir . Bu , görelilik ilkesinin bu tür eylemsiz referans sistemlerinde geçerli olduğu anlamına gelir. Bu durumda referans sistemi seçiminin öznelliği için özel düzeltmeler gerekli değildir.

Eylemsiz olmayan referans çerçevelerini seçerken bu tür düzeltmeler gereklidir. Eylemsiz olmayan referans çerçeveleri, mutlak eylemsiz referans çerçevesine göre ivme ile hareket eden çerçevelerdir . Tabii ki, eylemsiz olmayan referans sistemleri, genellikle bu referans sistemlerinde hareketi kabul edilen cisimler üzerinde hareket etmeyen belirli kuvvetlerin etkisi altında ivmeler alır, ancak resmi olarak bu cisimler ayrıca eylemsiz olmayan referans sistemlerinde ek ivmeler alırlar. Bir tutarsızlık ortaya çıkıyor: cisimler üzerinde hiçbir kuvvet etki etmiyor, ancak bir ivme alıyorlar. Bu fiziksel bir saçmalıktır ve uygun değişikliklerle ortadan kaldırılmalıdır. Böyle bir düzeltme, Newton'un eylemsiz olmayan bir referans çerçevesinde yazılmış ikinci yasasına eylemsizlik kuvvetlerinin eklenmesidir. Örneğin, düz bir çizgide hareket ederken, bu kuvvet yaklaşık olarak vücut kütlesinin çarpımına eşittir.

167

ters işaretle alınan eylemsiz olmayan bir referans çerçevesinin hızlanması üzerine: F \u003d - bu ', nerede d' - eylemsiz olmayan referans çerçevesinin hızlanması

"'

hesaplar. Bu, atalet olmayan atalet olmayanın etkisini telafi eder.

vücudun hareket tipine referans sistemi .

sorunun yalnızca bir tanesidir ve belki de asıl yönü değildir .

Sorunun ana yönü, Newton'un cisimlerin hareket veya dinlenme halinde kalma yeteneklerini en önemli özelliği olarak kabul etmesidir. Bu nedenle, atalet yasası, dinamiklerinin ilk yöneten yasası oldu. Akademisyen NN Krylov'un [2] tercümesinde şöyle olduğunu hatırlayın:

Her teno, bir bakışta diğer tenolar onu bu durumu değiştirmeye zorlayana kadar bir durgunluk ve hatta ilkel hareket halinde tutulur.

Bu formülasyonun referans çerçeveleri hakkında hiçbir şey söylemediğini vurgulamak önemlidir. Bu, gerçek bir yasaya yakışan bu yasanın herhangi bir referans sisteminin seçimine bağlı olmadığını vurgular. Bu anlamda Newton'a göre mutlaktır, çünkü yansıttığı gerçek hareket mutlak uzay-zamanda gerçekleşir ve onu tarif etmek için hiçbir göreli referans çerçevesine ihtiyaç duymaz . Bu, cisimlerin dinamik durumundaki değişiklikleri engelleyen eylemsizlik kuvvetlerinin doğada mutlak olduğu ve doğalarının göreceli referans çerçevelerinin seçimiyle bağlantılı olmadığı anlamına gelir. Ataletsel referans sistemlerinde de atalet kuvvetleri vardır, çünkü fiziksel eterde Büyük Simetri, Hareketin Korunumu Kanunları, Maksimum Sınırlama Hızı, Momentum, Enerji, Newton'un Üçüncü Yasası nedeniyle, herhangi bir eylem her zaman eşit karşı etki ile gerçekleşir, parçacıklar ve antiparçacıklar her zaman çift doğarlar. Bu, Newton'un ikinci yasasını, eylemsizlik kuvvetini tanıtan üçüncü yasası olarak düşünmek için sebep verir. Aslında, cisimlerin hareketindeki herhangi bir değişiklik, diğer cisimlerle etkileşimlerinden, yutma eyleminden kaynaklanır ve Newton'un ikinci yasası tarafından yönetilir. Bu, eylemsizlik kuvvetlerinin bu yasada tanımlanması gerektiği, kesinlikle içinde bulunması gerektiği anlamına gelir . Yani bir cismin dinamik durumunu değiştirmek için o cisme bir kuvvet uygulamak ve atalet kuvvetlerine karşı çalışmak gerekir. Newton'un üçüncü yasasına göre, eylemsizlik kuvveti F. her zaman vücuda etki eden F kuvvetine karşı yönlendirilir.

t

ve modülde buna eşittir. Buna göre, atalet kuvveti belirlenir

oranından elde edilen sonuçlar:

168

dp- _

--F F;n = - dt -

(1.322)

Yaklaşık olarak yeterince küçük hızlarda (v << С, m:::: m 0 ) atalet kuvveti vücut kütlesi ve ivme ile orantılıdır :

(1.323)

burada ii , cismin kendisinin eylemsiz referans çerçevesindeki ivmesidir.

Sedovatelno

F+F=O.

t


Genel durumda, F = "f., Fk. Sonuç olarak şunu elde ederiz:

(1.324)

Newton'un ikinci ve üçüncü yasalarını yazmanın son biçimi, daha önce de belirtildiği gibi, dinamiğin önemli ilkelerinden birine karşılık gelir - d'Alembert ilkesi:

verilen (aktif "1m) sözdizimsel çizgilere , mekanik sistemin referans noktaları ve reaksiyona giren 11m dayatılan" I1 bağları eylemsizliğin "syn" I'ini bağlarsa, o zaman dengeli sistem SN olur.

D'Alembert'in ilkesinden, Newton'un üçüncü yasasına göre, eylemsizlik kuvvetinin her zaman cisme etki eden dış kuvvetlerin toplamına karşı olduğu sonucu çıkar.

Kapalı bir mekanik sistemde, F = -kx elastik özelliklerini tanımlamıştır, burada k , esneklik katsayısıdır

vp

olarak yol açan potansiyel enerjideki bir değişiklikle

bu sistemde serbest sönümsüz titreşimlerin denklemine göre serbest sönümsüz titreşimlerin ve dalgaların meydana geldiği belirtilmişti.



(1.325)

ve dalga denklemi


(1.326)

, dinamik dengesini belirleyen temel durumuna göre yerçekimi alanındaki dalgalanmalardır . Bu nedenle, izentrope denklemi geçerlidir

169

Yerçekimi alanının durum değişikliği genelleştirilmiş bir Hooke yasasıdır:

pC2 = p( dP ) = GR; diğer _

aR _ gdr _ hav

p- -;- - v

İkinci ilişkide, bağıl basınç genelleştirilmiş elastik kuvvet rolünü oynar , bağıl hacim yer değiştirme rolünü oynar ve uyarılmış durum dejenerasyonunun derecesi Γ genelleştirilmiş esneklik katsayısıdır.

Cismin momentumunun vektör doğası göz önüne alındığında, cisme etkiyen kuvvete ek olarak, genel durumda atalet kuvveti her zaman varsayılabilir.

(1.327)

biri yalnızca momentum modülünü değiştiren, diğeri - yalnızca yönünü değiştiren, böylece termal hareketin yörüngesini büken, karşılıklı olarak dik iki bileşen şeklinde :

P = F + F. =F +P

t , r , p r p

{1.328)

ve :F =-F F. =-F

r 1 m 1 '

Yeterince düşük hızlarda, vücudun kütlesi neredeyse hiç sapmaz

durgun kütlesi m = m 0 • Bu durumda, daha önce belirtildiği gibi, atalet kuvvetleri ivmenin bir fonksiyonu olarak temsil edilebilir:

Şekil 1.6, ısının yörüngesini ve ona etki eden kuvvetleri göstermektedir.


Pirinç. 1.6 Cismin yörüngesi ve ona etki eden kuvvetler.

170

- [af,) -

F;, = - dt 11., = -maa, - teğetsel, doğrusal atalet kuvveti;

- - (af,) - 2-

Fcho = F ;. = -dt = -t 0 a. \ u003d t 0 ro r - merkezkaç, normal

Rp atalet kuvveti:

w açısal hızdır;

F, - mevcut sipanın teğetsel bileşeni;

F = F - merkezcil, normal bileşen

p tss

operasyon siperi;

a, - teğetsel ivme;

a" - merkezcil, normal hızlanma.

Bu bölümün sonunda, aşağıdaki sonuçları çıkarmak mantıklıdır:

bir . Newton mekaniğinin yasaları, sayımdan çerçevelerin seçimine bağlı değildir ve bu nedenle hem eylemsiz hem de eylemsiz olmayan referans çerçevelerinde geçerlidir. Atalet kuvvetleri her zaman hızlandırılmış vücut hareketleriyle ortaya çıkar. Ek olarak, ivme ile sadece yaklaşık olarak V « С koşulunda belirlenirler . Bunlar genellikle cismin 11 momentumunun değişim hızı ve nihai olarak cismin kinetik enerjisinin değişim hızı ile belirlenir.

2. Yerçekimi alanının büyük simetrisini yansıtan Newton'un üçüncü yasasına tam olarak uygun olarak , etki eden kuvvetler her zaman bu alanın kuvveti ve ataletiyle dengelenir, bunlar mutlak değerde eşit ancak zıt yönlerdedir.

3. Yerçekimi alanının güçlü temel uyarılmaları ile, bir yandan, bunlara karşılık gelen uyarma kuvvetleri, atalet, her zaman çiftler halinde ortaya çıkar ve diğer yandan, bu kuvvetlerin etkisi altında parçacıklar ve antipartiküller çiftler halinde doğar. .

Evrensel yerçekimi yasasında yer alan ağır bir kütle , Newton'un ikinci yasasında bulunan bir eylemsiz kütle ile aynıdır ve bir cismin bir kuvvetin etkisi altında kazandığı ivme, ortaya çıkan yerçekiminin yoğunluğudur.

alanındaki kuvvetlerin etkisi altında , cisimler ivme kazanır ve momentumları da modulo 11'in yönünü değiştirebilir. Geometrik bir bakış açısından, böyle bir hareketin uzay-zamanı eğri olacaktır. Örneğin, cisim düz bir çizgide hareket etse ama düzgün bir şekilde hızlanmış olsa bile, onu geçen yol zamanın bir fonksiyonu olarak bir paraboldür .

171

Bu cismin düzgün doğrusal hareketinde olduğu gibi, bu bağımlılıktaki yörüngesi de düz bir çizgidir. Ancak bu , Einstein'ın GR'sinde varsayıldığı gibi , yerçekimi alanının kendisinin mutlak uzay-zamanının tersine çevrildiği anlamına gelmez . eterin olmadığı ve yerçekimi alanının maddeden bağımsız olarak var olan uzay-zamanın kendisi olduğu. Aslında bu durumda uzay-zamandan başka bükülecek bir şey yoktur11. Ancak bu durumda uzay-zaman homojen olmayacak ve deneyimin aksine, enerji ve momentumun korunumu yasaları içinde geçerli olmayacak. Bu nedenle, kütleçekim alanındaki cisimlerin hareketi her zaman kesinlikle homojen bir izotropik uzay-zamanda gerçekleşir ve etkileşimleri doğada yereldir ve Öklid doğasını, hareketin korunumu yasalarını, Newton dinamiğinin cisimlerinin hareket yasalarını ihlal edemez.

6. Eylemsiz olmayan bir referans çerçevesinde cisimlerin bağıl hareketini tanımlarken, hareket yasalarını tahrif etmemek için, çerçevenin eylemsiz olmayan hareketi için Newton'un ikinci yasasının kalibrasyon düzeltmesini yapmak her zaman gereklidir. atalet kuvveti şeklinde referansın referansı.

belirli bir cismin hangi etkileşimi sonucunda ve hangi cisimlerle ortaya çıktıklarını anlamak zor olduğu için , atalet kuvvetlerinin doğası net olmamıştır. Bazıları eylemsizlik kuvvetlerinin belirli bir cismin tüm sabit yıldız sistemi (Max) ile etkileşiminin sonucu olduğuna inanırken, diğerleri eylemsizlik kuvvetlerinin yerçekimi kuvvetleriyle aynı olduğuna ve uzay-zamanın eğriliğinin bir sonucu olarak ortaya çıktığına inanıyordu. (Einstein), diğerleri hala kurgusal güçler için eylemsizlik kuvvetlerini elinde tutuyor. Yukarıdaki analiz, eylemsizlik kuvvetlerinin ekoaktif olmayan kuvvetler olduğunu ve her zaman belirli bir ısının fiziksel eterin Bose yoğunlaşması ile etkileşiminin bir sonucu olarak ortaya çıktığını göstermektedir. Bu nedenle, her zaman yerçekimi alanının deformasyonundan kaynaklandıkları için, atalet kuvvetlerinin yerçekimi kuvvetleri olduğunu varsaymak için her türlü neden vardır.

8. Bir yerçekimi alanında atalet kuvvetlerinin varlığı, içindeki elastik kuvvetlerin varlığı için gerekli bir koşuldur 11 Dolayısıyla, yerçekimi alanı esnek bir ortamdır, bu nedenle kütleçekim alanındaki cisimlerin hareketi her zaman dalga hareketi olarak tepki verir . , hangi kütle ve Periyodik olarak değişen hız, momentum, ivme, cisimlerin toplam enerjisinin bileşenleri ve bu nedenle her zaman atalet kuvvetleri. Yani, ah

172

Atalet kuvvetleri mekanikte tam olarak tanımlanmıştır. Her zaman mekanik bir sistemdeki cisimleri hareket etmeye teşvik eden kuvvetlere karşı yönlendirilirler .

Yerçekimi alanının özelliklerinin SRT ve GR'ye ne ölçüde yansıdığını netleştirme sorularına dönelim.

§ 1.35 Denklemlerin Papasında Mutlak ve Göreceli

В предыдущих разделах работы было установлено, что гравита ционное попе является чрезвычайно важным частным случаем элементарного поля механической системы и его свойства в достаточной мере обоснованы и определены законами классической механ11к11 в плоском евклидовом пространстве-времени этого поля безотноси тельно к тому, существуют СТО и ОТО или hayır Bu durumda, SRT 11 GRT'nin yerçekimi, yerçekimi teorisi ile nasıl ilişkili olduğunu netleştirmek gerekecektir.

Yerçekimi alanı teorisinin ve dolayısıyla onun bileşeni olarak yerçekimi teorisinin gelişiminin tüm tarihi, her şeyden önce klasik fizik, SRT, GR ve kuantum mekaniğinde mutlak ve göreli olanın gelişiminin tarihidir. Buna göre, mutlak ve göreli arasındaki ilişki , yerçekimi alanı için özellikle önemlidir. Emin olalım.

Yerçekimi alanı teorisinin temelleri, Newton tarafından, üç dinamik yasası ve evrensel yerçekimi yasası ile temsil edilen, uzay ve zamandaki cisimlerin ve gezegenlerin göreceli hareketinin birleşik mekaniğinde atılmıştır . Ayrıca Newton, cisimlerin hareketinin eşzamanlı olarak sadece göreceli olarak değil, aynı zamanda mutlak uzay-zamanda da gerçekleştiğini açıkça anladı . Bu nedenle göreli zaman ve uzay ile mutlak zaman ve uzayı tanımladı . Mutlak uzay-zamandaki cisimlerin hareketini gerçek hareket, cisimlerin göreli hareketini görünür hareket olarak kabul etti. Mutlak ve göreli arasındaki ilişki sorunu, Newton'un yerçekimi alanı teorisinde zaten önemli bir yer tutar.

Newton, mekaniğinin eksikliğini derinden anladı. "Başlangıçlar"ın [2] üçüncü kitabının sonunda şöyle yazdı: "Geri kalan doğal fenomenleri , benzer şekilde tartışarak mekanik ilkelerinden türetmek arzu edilir , çünkü pek çok şey beni tüm bu fenomenlerin belirlenmiş olduğundan şüphelenmeye itiyor. olan belirli güçler tarafından

173

Cisimlerin parçacıkları, henüz bilinmeyen nedenlerle, ya birbirlerine doğru yönelirler ve düzenli şekiller oluştururlar ya da birbirlerini iterler ve birbirlerinden uzaklaşırlar.” G. Helmholtz'un Newtoncu fiziksel araştırmalarının bu görkemli programı şu şekilde formüle edilmiştir:

"Doğa biliminin görevi, tüm doğal fenomenleri, değeri mesafeye bağlı olan sürekli çekim ve itme kuvvetlerine getirmektir. Bu amaca ulaşmak, doğanın gizemlerini tam olarak anlamak için bir ön koşuldur."

Klasik fiziğin paradigmasını işaret ettiği varsayılabilir .

Newton ayrıca şöyle yazıyor: "Şimdiye kadar göksel fenomenleri ve denizlerimizin gelgitlerini yerçekimi temelinde açıkladım, ancak yerçekiminin nedenlerini belirtmedim." "Nedeni... Henüz fenomenlerden bir sonuç çıkaramadım, ama herhangi bir hipotez icat etmiyorum." Bununla birlikte, Newton bu cümlenin sonunda hile yaptı, çünkü yerçekimi, eylemsizlik kuvvetleri ve bir dizi optik fenomenin kısa menzilli etkileşimini açıklamak için, hemen dünyanın tüm etkileşimlerini belirleyen Kartezyen bir dünya etheri resmini çizdi. Yaşam süreçleri de dahil olmak üzere bedenler, onunla birlikte Cartesia, en azından söylemek gerekirse, Kartezyenizmine biraz itici gelse de . Bu resim şuna benziyordu: "Şimdi, tüm katı cisimlere nüfuz eden ve içinde bulunan çok ince bir eter hakkında eklenecek bir şey daha var, cisimlerin hangi parçacıkları çok küçük mesafelerde ve karşılıklı eylemlerle ona çekilir ve ne zaman gelirler? Temas halinde, birbirine bağlı, elektriklenmiş bedenler, büyük mesafelerde saklanıyorlar, küçük cisimleri itiyor ve çekiyorlar, ışık yayılıyor, yansıyor, kırılıyor, yön değiştiriyor ve bedenleri ısıtıyor, her duygu heyecanlanıyor, hayvanların uzuvlarını hareket etmeye zorluyor . dış duyu organlarından beyne, beyinden kaslara tam olarak bu eterin titreşimlerine iletilebilir , ancak bu özetlenemez ve ayrıca çalışma yasalarının tam olarak eterden çıkarılabileceği yeterli deney yoktur. belirlenir ve gösterilir.”

Neyse ki, modern fiziğin yeterli bir bilgi düzeyine ve "bu eterin eylem yasalarının kesin olarak belirleneceği yeterli bir deney stoğuna" ulaştığını günümüzde söyleyebiliriz .

Genel felsefi düzeyde, Newton'un Elementlerinde ortaya koyduğu mutlak ve göreli arasındaki bağlantı sorunu şu şekilde çözülür.

174

Metaf••Ф•tKl-1, mutlakın göreliden ayrılması ile karakterize edilir ve tekrarlanabilirlik 1-1 mutlak ndeal1-1zm ile sonuçlanır .

mutlaklık unsuru olmaksızın yalnızca göreli olarak anlaşıldığını varsayar .

Mutlak idealizm, mutlağın karşıt momentinden - görelilikten - yalıtılmış olarak yorumlanmasında içkindir; Mutlak, kendi kendini baskılayan bir öz olarak anlaşılır - mutlak.

Göreceli ile mutlak arasındaki doğru ilişki, diyalektik materyalizm tarafından verilir. Diyalektik materyalizm açısından, mutlak ve göreli arasındaki karşıtlık, onların birliğini dışlamaz, aksine onu varsayar. Mutlak, göreli olandan ayrılamaz. Her biri var çünkü diğeri var. Bu teoremin buluşsal değeri, görelinin özüne ne kadar derinlemesine nüfuz ederse, mutlak olanın ortadan kaldırmadığı, tam tersine özünü aynı ölçüde ortaya çıkardığı gerçeğinde yatmaktadır . Görelinin özelliklerini ne kadar kesin olarak tanımlarsak, mutlağın özelliklerini de o kadar kesin olarak tanımlarız. Sonuç olarak, mutlak ve göreli arasındaki ilişkinin özü ortaya çıkarılarak, söz konusu tekil genel olgunun özü tam olarak ortaya çıkar.

Mutlak, bir yandan görelilik anını içerir, göreli ve göreli aracılığıyla gerçekleşir . Bu bilginin biçimi, mutlağın tükenmezliğinin bir ifadesi olarak sonsuzdur. Mutlağın diyalektik analizi, yapısındaki göreli momentleri açığa çıkarır, mutlakı, göreli momentlerin toplamının tamlığı ve eksiksizliği olarak açığa çıkarır ve böylece verili mutlakı göreli mutlak olarak nitelendirir.

Öte yandan, göreli (göreli) olanda , bir bağımsızlık momenti ve bir geçiş yanı olarak, koşulsuz, değişmez olana geçiş olarak mutlak vardır.

Bir yerçekimi alanında mutlak ve göreli arasındaki ilişki sorununun SRT ve GR'de nasıl çözüldüğünü görelim .

§ 1.36 SRT ve tek tip NonA teorisi

SRT'nin yaratıcıları, e bağıl hareketini metafiziksel olarak mutlaklaştırdılar ve sadece onun doğada gerçekleştiğine inandılar. Eteri bilinmeyen, gözlemlenemeyen bir madde olarak ve dolayısıyla onun mutlak uzay-zamanı olarak terk ettikten sonra, SRT 1-1m'de nihayet ondan kaçmayı başardıklarına inandılar .

175

gerçek bir eterin ve mutlak bir uzay-zamanın varlığına ilişkin yanılsama fiziği ve "saf" uzay-zaman teorisinde tamamlanmasına ulaşan "gerçek" bir göreli hareket uzay-zaman teorisi yaratmak. G. Minkowski.

Ancak, bunun durumdan uzak olduğu ortaya çıktı .

Aslında, STR, rasyonel özünde, yalnızca daha gelişmiş bir göreli hareket teorisi değil, aynı zamanda daha gelişmiş bir yerçekimi alanının mutlak hareketi teorisi olduğu ortaya çıktı. Ayrıca, burada en ilginç olan şey, mutlak uzay-zamandaki mutlak hareketle ilgili temel bilgilerin, bu teoriye, daha önce de belirtildiği gibi, tam gerekçelerini Newton'un klasik mekaniğinde bulan iki başlangıç postülasıyla katılmış olmasıdır. Onlara hatırlatalım.

Einstein'ın ilk görelilik postülası şöyle der:

Evkon., Fizikçiler eylemsiz referans sistemlerinin seçimine bağlı değildir.

Bu ilkeden, fizik yasalarının göreli harekete ve onun göreli uzay-zamanına bağlı olmadığı ve bu nedenle mutlak uzay-zamandaki mutlak hareketin yasaları olduğu ölçülemez ölçüde önemli bir sonuç çıkar. Son olarak, tüm eylemsiz referans çerçeveleri mutlak uzay-zamana sahiptir.

İkinci varsayım, SRT'ye yalnızca bu mutlak uzay-zaman hakkında bilgi verir ve ışığın boşluktaki hızının "16 veya eylemsiz"n11 referans çerçevesine bağlı olmadığını belirtir.

Aslında, ikinci önerme birinci önermeyi özellikle ışık hızı için formüle eder, çünkü ışığın hızının yerçekimi alanındaki sabitliği, yalnızca elektromanyetik çekim dalgalarının maksimum sınırlayıcı yayılma hızını belirleyen önemli bir fiziksel yasadır. yayılma hızı da dahil olmak üzere yerçekimi alanının diğer tüm temel uyarıları yerçekimi kuvvetlerinin etkisi - mutlak uzay-zamanlarını mutlak yarıçap vektöründeki değişimin oranının sınırı olarak tanımlayan yerçekimi dalgalarının yayılma hızı tek boyutlu mutlak zamandaki değişime üç boyutlu uzay . Bu nedenle, fiziksel etherdeki ışığın hızı, mekansal ve zamansal referans sistemlerinin seçiminden bağımsızdır ve çalışmanın ilk bölümünde daha önce belirtildiği gibi, mutlak uzayın durağan bir işlevidir.

176

/

Sağ

/'; '

(\ '\:.

(.


>

... (

.. (C

--~-,':Y'\~.'-,:',;~\\(.'?([ '

.,.'. . -,; ' , .,, {

', f , ben_

.,, ' ' ;_-;,,,:-.,';) rt"

..... , \. y

'... f

,• .. . •. ,

--...·--:.. ~-·

... ~ ; . ..... ~ _

Eter tutulamaz

13 nokta 5

177

stva zamanı, kapalı bir mekanik sistemin maksimum sınır hızı.

Böylece STR'nin her iki postülasının da postüla olmadığı, klasik Newton mekaniğinin göreli değil mutlak hareket yasaları olduğu ortaya çıktı. Bu yasaların dikkate alınması , mutlak uzay-zamanın arka planına karşı göreli havacılığın özelliklerini belirlemeyi, göreceli uzay-zamanını mutlak uzay-zamanın arka planına karşı ayırmayı ve mutlak ve göreceli AOVition'ın bir takım önemli özelliklerini dikkate almayı mümkün kıldı. , hesaplanan SRT'nin içeriğini belirleyen. Sonuç olarak, SRT'deki cisimlerin hareketi hem mutlak hıza hem de bağıl hareket hızına, çoğunlukla oranlarına göre yönlendirilmiştir. Özellikle, göreli hareket hızının mutlak bükülme hızını aşamadığı ve cisimlerin göreli hareket enerjisinin, mutlak uzay-zamandaki kinetik enerjilerinin yalnızca bir parçası olduğu ortaya çıktı. Mutlak ve göreli tek bir diyalektik bütün oluşturduğu ve biri olmadan diğeri olamayacağı için, birinin ihmal edilmesi diğerinin de ihmal edilmesine yol açar. Bu, mutlak ve göreli hareketin momentumunu ve enerjisini tek bir bütün halinde birleştiren enerji ve momentumun korunumu yasasında özellikle belirgindi .

Bütün bunlar, mutlak ve göreli hareketin tek bir maddi temele sahip olduğunu ve bu temelin, ana durumu mutlak uzay-zamanda var olan güçlü bir yerçekimi alanı tarafından belirlenen tek bir kütleçekimsel papa olduğunu varsaymamıza izin verir ve ayrık temel uyarıları temsil edeceğim . göreli hareketini genellikle göreli uzay-zamanda gözlemlediğimiz cisimler olarak bu alanın Bu sonuç , Newton mekaniğinin başlangıç konumlarıyla tam bir uyum içinde , temel alan teorisinde tam gerekçesini almıştır .

Bu sonuç , SRT'nin ana anlamının onun bir göreli uzay-zaman teorisi olmadığı anlamına gelmediğine inanmak için sebep verir. Ayakta kalmak elbette önemlidir, ancak yalnızca kinematik yaklaşımda ve bu nedenle ana şey olamaz. VeAb Uzay-zaman, özünü etkilemeden yalnızca havanın kinematiğini yansıtan maddenin varoluş biçimidir. Bu bağlamda belirtmek gerekir ki, uzay ve zaman konusunda ne kadar sofistike olursak olalım, belirli madde biçimlerinden izole edilmiş halde, kendimizi araştırmakla sınırlıyoruz.

178

sadece hareketin kinematiği, hareketin özünü asla ortaya çıkaramayacağız. Üstelik uzay-zamanı maddeden kopararak idealize edersek , doğa bilgisinde ciddi hatalara düşebiliriz.

Yukarıdakilerin hepsinden, SRT'nin ana öneminin, nesnel olarak rasyonel tanecikliliği içinde Newton'un bir yerçekimi alanında hareket eden cisimlerin mekanik hareketindeki mutlak ve göreli zamanın birliği hakkındaki fikirlerinin daha da geliştirilmesi olduğu ve bu alanın boş alan değil ve maddeyle dolu olan alan - fiziksel eter. Böylece , çok önemli bir sonuç çıkarılabilir:

Rasyonel kısmında, SRT 1vn1 , rasyonel Po- n11'in teorisidir .

Ancak, böyle bir değerlendirme SRT'nin kendisinde tamamen yoktur.

Dahası, STR'nin doğasına ilişkin bu değerlendirme, göze çarpan bir şekilde, "saf" bir uzay-zaman teorisi fikri tarafından taşınan ve bir anlamda kör olan yazarlarının değerlendirmesiyle çelişir ve nettir. Bu nedenle, yerçekimi alanının izleri , yüzeyde olmasına rağmen, bu teoride uzun süre fark edilmedi.

, uzay-zamanı Öklidyen, düz olan klasik mekaniğin özel bir durumudur . Bu nedenle, sözde Öklid olmasına rağmen SRT uzay-zamanı da düzdür. Tam da bu nedenledir ki, hem klasik mekanikte hem de STR'de tüm korunum yasaları sağlanır . Bu nedenle yerçekimi alanında 11 yönlendirilirler.

Ayrıca, ışık hızının atalet referans çerçevelerinin c seçiminden bağımsız olması , SRT yerçekimi alanının temel durumunun homojen ve izotropik olduğunu ve aynı zamanda bir potansiyel olması da Newton'un şemasına göre gerçekleştirildiğini gösterir. , merkezi kuvvetlerin bir alanı olarak G. Helmholtz'un formülasyonu ile gösterilmiştir .

Bu durumda şu soru ortaya çıkar: SRT, yerçekiminin yansıtıldığı yerçekimi alanının bir teorisiyse , o zaman GR ne tür bir teoridir ~ Sonuçta, genel olarak bunun bir teori olarak oluşturulan SRT değil GR olduğu kabul edilir. yerçekimi, yerçekimi. Bu soruyu cevaplamak için genel görelilik teorisinin ana hükümlerini ele alıyoruz.

13•

179

§ 1.37 Genel Görelilik Teorisi ve Eşdeğer Yerçekimi Kavramı Teorisi A. Einstein, Genel Görelilik Teorisini iki varsayım üzerine kurmuştur.

Genel görelilik kuramının ilk postülasında görelilik ilkesi, mantıksal sonucuna getirildi ve kısaca şu şekilde formüle edilebilir:

Fizik yasaları, borunun bir referans çerçevesi olarak kullanılmasından türetilemez. Böylece, doğuşunu uzay-zamanın mutlaklığını inkar etme ve STR'nin temeli olan göreliliğini ileri sürme fikrinden esinlenen genel görelilik teorisi, aslında bu fikrin inkarına geliyor. Aslında, genel görelilikte, görelilik varsayımı, doğa yasalarının nesnelliğini vurgulayarak basit doğal sınırına kadar genişletilir. Einstein'ın daha eksiksiz bir formülasyonunda kulağa şöyle geliyor: "Fizik yasaları, herhangi bir hareketli sisteme uygulanabilecek şekilde formüle edilmelidir" ... "Genel doğa yasaları, aşağıdakilere uygulanan denklemler biçiminde ifade edilmelidir. tüm koordinat sistemleri, yani bu denklemler, herhangi bir ikame (genelde kovaryant) ile ilgili olarak kovaryant olmalıdır".[1]. Bütün bunlardan, fnskn yasalarının hiçbir şekilde referans sistemlerinin seçimine bağlı olmaması gerektiği sonucu çıkar. Ancak bu şu anlama gelir: fiziksel yasaların özünün göreli değil , mutlak uzay-zamanda belirlenir. Böylece, GR, ilk postülası ile Newton'un aştığı mutlak uzay-zamanı öne çıkardı, onun nihai iddiası yerine. ana buluşsal fikir - uzay-zamanın mutlak göreliliği .

Genel göreliliğin ikinci varsayımı , denklik ilkesi adı verilen biraz beklenmedik bir ifade sunar:

• Her ataletsiz11 referans çerçevesi, bir y-eşdeğer duygusuna eşdeğerdir ve bu nedenle t11-teni11 ölçekleri, eylemsizlik ölçeklerine eşdeğerdir.

Buradaki sürpriz , yerçekimi alanının yalnızca eylemsiz olmayan referans çerçevelerinde gerçekleştiği ve tüm özelliklerinin yalnızca bu referans çerçevelerinin seçimine bağlı olduğu ve ilk postüla ile çeliştiği iddiasında yatmaktadır. Eylemsiz referans çerçevelerinde, yani klasik mekanik 11 SRT'de, yerçekimi alanına yer olmaması gerektiği ortaya çıktı . Ancak, yukarıda belirtildiği gibi, yerçekimi ve yerçekimi alanı teorisinin temelini oluşturan tam da bu teorilerdir . Ayrıca, genel görelilikte uzay-zaman,

180

düzdür, ancak Riemann'ın eğri uzay-zamanı. Böyle bir uzay-zaman homojen değildir 11 Noether teoremine göre 11 sotropik değildir, enerjinin, momentumun ve açısal momentumun korunum yasaları onun içinde yerine getirilemez.

Fiziksel bir saçmalık var.

Eşdeğerlik ilkesinin yanlış bir ilke olduğunu ve genel görelilik kuramının tüm bilimsel değerinin yalnızca temel denkleminin türetildiği ilk ilkesinde yoğunlaştığını kanıtlar. Bu denklemin ana çözümü, elbette, kütleçekim alanının homojen, izotropik uzay-zamanı ile temel durumuna karşılık gelen çözüm olmalıdır. Böyle bir çözüm bulmak, E.:.inshtein'in sorusuna cevap verecek olan kozmolojik sorunu çözmek anlamına gelir: " Maddenin sabit bir yoğunluğa sahip olduğu ve göreli bir durgunluk halinde olduğu uzay nasıl olabilir?"[1] . Bu soru şu ana kadar GR'de cevapsız kaldı. Bu sorunun cevabı, şimdi, temel alan teorisi olarak yerçekimi alanı teorisinde mevcuttur. En kısa biçimde, yerçekimi alanının izentropik durum denklemi ile verilir. Bakalım bu denklem temel GR denkleminin çözümlerinde mi?

§ 1.38 Yerçekimi Non11 ve kesmopogvcheskaya pro6mem durumunun leoentropi denklemi

, Einzpeine-Poincaré GR'deki yerçekimi alanının izoentronic hal denkleminden bahsetmek gerekirse: boşluk-vakumun hal denklemi yoktur ve bu durumda Einstein-GR denklemlerinin kesin bir çözümü imkansız hale gelir, çünkü bu denklemlerin kendileri yoktur. kapalı bir sistemi y temsil eder ve böyle bir sistemde koruma yasalarını ihlal eder. Bu nedenle Einstein, kozmolojik sorunu çözemedi : "Maddenin sabit bir yoğunluğa sahip olduğu ve göreceli olarak durgun olduğu uzay nasıl olabilir?" .

Bununla birlikte, GR'de boşluk fiziksel bir eter 11 ile doldurulursa , böylece maddenin ana varoluş biçimini - içeriğiyle uzay-zamanı - tek bir diyalektik bütünde, gerçek bir fiziksel eterde birleştirirse, GR en azından bir Lorentz-Larmor olur. teori ve eğer fiziksel efnr'yi de hesaba katarsak

181

sadece sürekli değil, aynı zamanda ayrık özelliklere de sahipse, daha önce gösterildiği gibi, yerçekimi alanının izentropik durum denklemi, bu değiştirilmiş genel görelilik teorisine göre tamamen gerçek bir fiziksel eter durum denklemi haline gelir. hadi bunu alalım

Genel görelilik kuramına göre , konservatif eğrilik tensörü G;k ile enerji-momentum tensörü T;k arasında, iyi bilinen Einstein denklemleriyle kurulan lineer cebirsel bir ilişki vardır :

(1.329)

burada X , orantılılık katsayısıdır ;

R;k Einstein tensörüdür;

g,k - metrik tensör;

R skaler eğriliktir .

Einstein bu GR denklemlerinden ve bir bütün olarak teoriden pek memnun değildi. Şöyle yazdı: "Ama bir çatısı ince mermerden (denklemlerin sol tarafı ) ve diğeri kötü ahşaptan ( denklemlerin sağ tarafı) olan bir binaya benziyor . Maddenin fenomenolojik temsili, maddenin bilinen tüm özelliklerine tekabül eden böyle bir temsilin yalnızca çok kusurlu bir ikamesidir” .•. "Öte yandan alan teorisi, maddenin moleküler yapısını ve kuantum olaylarını hala açıklayamıyor" [1]. Einstein, denklemlerinin sağ tarafını, sol tarafının yapıldığı aynı malzemeden, uzay-zaman sürekliliğinden inşa ederek asla mermere çeviremedi . Gerçek ve mecazi anlamda "saf" uzay-zamandan mermer yaratılamaz . Bu nedenle, yerçekimi alanındaki maddenin dağılımının ve hareketinin tam bir açıklaması için , Einstein denklemlerine maddenin hal denklemini eklemek gerekir ve Einstein denklemleri yerçekiminin bu durumu ile tamamen tutarlı olmalıdır. alan. Başka bir deyişle, maddesel temeli ve ayrık ile süreklinin diyalektik birliği ile yerçekimi alanının bir kuantum teorisi yaratılmadan, bu genel görelilik sorununun çözümü olmazdı. Ancak böyle bir teorinin + temel alan teorisinin yaratılmasından sonra, genel göreliliğin temel denklemlerinin , eğrilik tensörünün gerinim tensörü ile aynı olduğu yerçekimi alanının genelleştirilmiş bir Hooke esneklik yasasını temsil ettiği netlik kazandı. ve enerji-momentum tensörü, yerçekiminin stres tensörü ile aynıdır.


182

kurmak. Ancak Hooke yasası, sürekli olarak deforme olmuş bir cismin, ortamın tedirgin bir halidir. Sonuç olarak, genel göreliliğin temel denklemleri, yerçekimi alanının uyarılmış durumunu sürekli bir ortam olarak ifade eder. Ayrıca, GR denklemleri izentropi denklemleridir çünkü tüketen süreçleri hesaba katmazlar . Bu nedenle, yerçekimi alanının izentropik durum denklemiyle aynı olmalıdırlar . Bununla birlikte, bu yalnızca GR denklemlerinin yerçekimi alanının durağan denge durumuna karşılık gelmesi durumunda mümkündür , yani temel uyarımları, ilk varsayımla tam uyum içinde temel durumunun homojenliğini ve izotropisini ihlal etmeyen homojen bir izotropik yerçekimi alanı. GR, STR'nin postülaları ve son olarak klasik mekaniğin temelleri ile.

bu formülasyonu, izotropik homojen durağan bir yerçekimi alanı için Einstein denklemlerinin çözümünde yer alan kozmolojik problemi çözme ihtiyacına bizi yaklaştırıyor . Ancak henüz bu teori çerçevesinde çözülmemiştir.Gerçek şu ki, bu probleme ve Einstein'ın fikirlerine göre, genel görelilik teorisi , eylemsizliğin göreliliği olarak anlaşılan hızlandırılmış görelilik teorisidir: bir cisim, evrenin tüm kütlelerinin onun üzerindeki birleşik hareketiyle yaratılır . Bu durumda, yerçekimi alanının denklemleri boş (yani kütlesiz) bir dünyayı kabul etmemelidir. Başka bir deyişle, dünya, bir bütün olarak uzayın metrik yapısını etkilemesi gereken en azından sıfır olmayan bir ortalama kütle yoğunluğuna sahip olmalıdır. Bununla Einstein, kozmolojik problem sorusunu gündeme getirdi. Ancak, iyi bilindiği gibi, alan denklemlerine (1.329) kozmolojik bir terim ekleyerek bu sorunu çözme girişimi başarısız oldu.

Friedman, Einstein'ın denklemlerinin, sabit bir ortalama yoğunluğa sahip ve gerçeklikle tatmin edici bir uyum sağlayan, durağan olmayan homojen bir izotropik evren için çözümünü bulduktan sonra, kozmolojik soruna başarılı bir çözüm olduğu izlenimini edinebilirdi. Ancak, bu durumdan uzak. Friedman'ın teorisi yalnızca metagalaksinin durağan ve dengesizliğini açıklamayı mümkün kıldı. Ama metagalaksi sadece bir bölüm, doğanın bir parçası. Fiziksel eter, onun temel durumu, Friedman'ın teorisinin kapsamı dışında kaldı. Bu durumda

183

kozmolojik problemin çözümünün, fiziksel eter için Einstein denklemlerinin çözümünde aranması gerektiği varsayılmaktadır - özellikle sabit bir denge durumunda olan yerçekimi alanının temel durumu. Fiziksel eterin homojen ve izotropik olduğu, belirli bir kütleye sahip birçok etkileşimli parçacıktan oluşan bir sistem olduğu ve bu nedenle, temel uyarıların yayılmanın bir ortalama yoğunluğu ve maksimum sınırlayıcı hızı ile karakterize edildiği varsayılmalıdır. Ek olarak , ışık hızına kıyasla düşük hızlarda , kütleçekim alanının temel uyarılmaları olarak makroskopik cisimlerin (yıldızlar, gezegenler, sıradan cisimler) fiziksel eterin temel durumu ile güçlü bir etkileşiminin olmaması zaten not edilmiştir. bu cisimlerin hareketi ile ilgili olarak aşırı akışkanlığı ve süper iletkenliği.

Bütün bunlar şu anlama gelir:

, temel uyarılmalarını hesaba katarak, yerçekimi alanının sabit ana durumu olarak fiziksel eterin durum denklemi olmalıdır .

2. Einstein'ın denklemleri yalnızca yerçekimi alanındaki vücut hareketinin denklemini değil , aynı zamanda yerçekimi alanının kendisinin durağan ana durumundaki denklem durumunu, yani aynı zamanda aşağıdakilerin çözümü anlamına gelmesi gereken izoentronik durum denklemini de içermelidir. kozmolojik problem.

Ana durağan durumda olan yerçekimi alanının uzaysal-zamansal eğriliği, fiziksel eterin üç boyutlu uzayının eğriliğine veya Einstein'ın denklemlerinin kendilerini fiziksel eterin esneklik teorisinin denklemlerine dönüşmelidir. ve yerçekimi dalgalarının dalga denklemi.

Bu iddiaların ispatı, önce Einstein'ın [1] çalışmasına bakmakla ve hangi koşullar altında "sıfırdan farklı sabit bir madde yoğunluğuna sahip bir evren"in imkansız olduğu sonucuna vardığını bulmakla başlamalıdır. Ortalama kütle yoğunluğu p olan ve herhangi bir basınçtan bağımsız izotropik homojen bir ortamın (küresel simetrisinin) özelliklerini göz önünde bulunduran Einstein, zayıf bir yerçekimi alanı denklemini aşağıdaki biçimde yazdı:

184


bir

 

 

 

 

 

 

 

r2

 

etrafında

etrafında

etrafında

 

 

etrafında

 

bir

 

 

 

 

 

-

etrafında

 

1 ° oo o

 

 

r2

etrafında

 

etrafında

etrafında

 

ben

 

 

= oooo

 

 

 

--

etrafında

oh oh oh oh

 

 

 

 

r2

 

 

etrafında

etrafında

 

etrafında

 

3C 2

ooo -x~2 Ben •

(1,330)

 

 

 

-

-

 

 

 

 

 

 

r2

 

 

burada r, üç boyutlu uzayın eğrilik yarıçapıdır;

C - "vakumda" yerçekimi dalgalarının yayılma hızı (ışık hızı).

Bu denklemden iki çelişkili denklem çıkar :

1zs2 _ _

r2 = O ; r2 \ u003dXPC2 _ _ _

Einstein'ın yukarıda belirtilen sonucunu izler. Bu başarısızlığın , temel olarak SRT'nin temel buluşsal fikrine dayanan ve temel durumda ayrı öğelerin varlığını yasaklayan "vakum" kavramının genel eksiklikleri ile doğrudan ilgili olduğu söylenebilir. , alanların gerçek taşıyıcılar olmadan var olabileceğini hesaba katar. Sonuç olarak, yanlış bir metafizik

(1.331)

Sonuç, doğada alanlar ve parçacıklar olmak üzere iki gerçeklik olduğu ve maddenin bu iki varoluş biçiminin ayrı ayrı var olabileceğidir. Bu fikirler ne fiziksel ne de felsefi olarak katı bir şekilde gerekçelendirildi. Şimdi alanın sadece sıfır durgun kütleye sahip parçacıkları değil, aynı zamanda sıfır olmayan durgun kütleye sahip parçacıkları da içerdiğini ve bu parçacıkların birbirine göre sürekli hareket halinde olduğunu varsayabiliriz. Hareket yok edilemez . Bu nedenle Einstein evreninin, içinde hareketin olmadığı sürekli ortamı ile düşünülen statik modelinin gerçekçi olmadığı ortaya çıktı. Sonuçta, fiziksel eter ayrıktır, aralarında yerçekimi ve itme kuvvetlerinin hareket ettiği parçacıklardan oluşur ve bu nedenle statik olamaz, yalnızca dinamiklerle dolu durağan olabilir. Dolayısıyla dinamik ve istatistiksel kalıplara sahiptir ve bu kalıplar özelliklerden çok daha karmaşıktır.

12 nokta 5

185

Geçen yüzyılın sonunda klasik fizik kavramlarına dayanan "Ether". Daha önce de belirtildiği gibi, temel bir tam gazın özelliklerine sahip, etkileşimli birçok parçacıktan oluşan karmaşık bir sabit sistemdir. Böyle bir sistem için, bir denge durumu denklemi mutlaka mevcut olmalıdır , bu nedenle Einstein denklemlerinin enerji-momentum tensörü kesinlikle fiziksel eterin denge durumunun ana parametrelerini içermelidir, ayrıca Einstein denklemlerinin çözümü ancak şu şekilde olabilir: kabul edilen alınan alanın durum denklemi ile ortak bir çözüm.

, fiziksel eterin bulunduğu Р basıncını hesaba katarak yazalım . Enerji-momentum tensörüne basınç uygulamak , fiziksel eterin homojenliğini ve izotropisini ihlal etmeyecek, ancak eğrilik tensörünün bileşenlerinin düzleşmesine yol açacaktır. Bir izotropik homojen tam, küresel simetri için mevcuttur ve eğrilik tensörü bir tarama parametresinin bir fonksiyonu olmalıdır, üç boyutlu eğriliğin yarıçapı.

ter uzayı r veya hacim, çünkü V = ½ 1tfJ veya yoğunluk,

Nm

p = V' olduğundan, burada N , V hacmindeki parçacıkların sayısıdır , m parçacığın kütlesidir.

fiziksel eterin kütle yoğunluğu, alanın eğriliğini, metrik özelliklerini gerçekten belirler. Einstein denklemi daha sonra aşağıdaki biçimde yazılabilir:

1(p)

GMBH

etrafında

J(p)

oh oh

oh oh

/(r)

etrafında

oh oh oh

-g(p)1(p

po _

= X1 o o

veya r

oh oh

o veya r

etrafında

GMBH

-rs2

(1.332)

burada Г(ð), f(ð) bazı yoğunluk fonksiyonlarıdır . Böyle bir durumda:

f(p)=x P, Ã(ð}f(ð)= x ðÁ 2

(1.333) {1.334)

(1.333), (1.334) ilişkilerinden , yerçekimi tam olan fiziksel eterin durum denklemini takip eder :

ðС2= Г(ð) Ð

(1.335)

Einstein'ın Einstein denkleminin genel kovaryansı gereksinimi, denklem (1.335) için de aynı ölçüde geçerlidir. göreli demektir

186

Sabit entropide genelleştirilmiş p koordinatının sonsuz küçük dönüşümüne dönüşüm , formunu korumalıdır, yani

yani

dr operatörüne göre kovaryant olmalıdır . Hangi verir:

[ (dlnC 2 ) ] (dG) (dR)

Ñ 2 1+ dlnp cr = dr in -R+G dr cr (1.336)

[ ( c 2'de a ) ]

r = l + q ln p (t = sabit

C2 = ( dP)

dr ('j

(1.337)

(1.338)

Bu ilişkiler, temel uyarımların yayılma hızının yerçekimi dalgalarının yayılma hızı olduğunu, bu hızın karesinin alanın yerçekimi potansiyeli olduğunu ve sabit Г'nin Bose yoğunlaşmasının dejenerasyon derecesine eşit olduğunu göstermektedir. yerçekimi alanı ve entropisini cr = lnГ ilişkisi ile belirler.

Sonuç olarak

pC' = r•p =[1+{ q;~~ )Jp

(1.339)

Bu nedenle, Einstein'ın homojen bir izotropik sabit yerçekimi alanı için denklemleri, içindeki temel uyarımların - dalgalanmaların - varlığını dikkate alarak, kapalı bir mekanik sistemin alanı olarak bu alanın durumunun ioentron denklemini içerir. Bu, temel kozmolojik sorunu çözmek için genel görelilik teorisini yaratmanın gerekli olmadığına inanmak için sebep verir . Temel alan teorisi, kuantum istatistiksel termodinamik ve klasik mekanik çerçevesinde çözülmüştür.

İlginç bir şekilde, yerçekimi alanının eoentropik durum denklemi, yerçekimi sabitini içermez. Bu tesadüf değildir, çünkü yerçekimi sabiti yalnızca zayıf bir yerçekimi çekim alanını karakterize ederken, entropi denklemi güçlü bir yerçekimi alanının özelliklerini belirler ve orantılılığı derecesine göre belirlenen çekici ve itici kuvvetleri arasında bir ilişki kurar. yozlaşma, güçlü bir yerçekimi alanının İtici kuvvetlerinin doğrusal olmayan bir parametresi Alanlar G.

12 *

187

Hooke'un esneklik yasası onun için geçerlidir, içinde elastik kuvvetler vardır.

11, yani yerçekimi dalgaları.

ioentropik durum denkleminden genelleştirilmiş Hooke yasası :

dP - ddr - rdV

--- ---

R R V

(1,340)

Ek olarak, izoentronic durum denklemi , parçacıkları arasında uzun menzilli çekici kuvvetler ve kısa menzilli itici kuvvetler etki eden ideal olmayan bir Bose gazının (Bose sıvısı) durum denklemidir.

Potansiyel C2 ve enerji yoğunluğu pC2 ile, geniş kapsamlı çekici kuvvetler, tüm yerçekimi alanının yer aldığı homojen bir izotropik aktif enerji potansiyeli potu oluşturur. Bu yerçekimi alanı, yerçekimi alanının homojen bir izotropik uzay-zamanına karşılık gelir.

Kısa menzilli itici kuvvetler yalnızca parçacıklar çarpıştığında ortaya çıkar. Etkili eylemleri , yerçekimi alanındaki itici basıncı belirler. Bu basınç, küresel simetrik itme kuvvetleri alanının eğriliği ile belirlenir:

devamlı devamlı

Y'nin hareket yarıçapı olduğu GJG , üç boyutlu uzayın eğrilik yarıçapı

(1,341)

senin itici güçlerin,

, esas olarak yerçekimi alanının dejenere durumlarının sayısı tarafından belirlendiği görülebilir .

Elde edilen sonuç, kozmolojik problemin genel görelilik teorisi temelinde çözümüne tanıklık ediyor. Klasik mekanik tarafından temel alan teorisinde elde edilen bu sorunun çözümü ile çakıştı. İkinci durum, yerçekimi alanının temel bir alan olduğu ve tüm yerçekimi sorunlarının tamamen Newton'un klasik mekaniğinde temel alan teorisi çerçevesinde çözüldüğü anlamına gelir.

Bütün bunlar , genel görelilik teorisinin , zayıf yerçekimi şeklinde gerçekleşen yerçekimi alanının yoğunluğunun yerel uyarılmalarındaki dalgalanmaların bir teorisi olduğuna inanmak için sebep verir .

188

uzay-zamanı yakın mesafede eğridir , böylece genel görelilik teorisinin korunum yasaları ihlal edilir. Bununla birlikte, klasik mekaniğin güçlü yerçekimi kavramı teorisinde kalırlar, çünkü bu teori, uzay -zamanı homojen ve izotropik olan bu alanın temel durumunun sağlam bir temeli üzerine inşa edilmiştir.

Şimdi yerçekimi alanının izentropik durum denklemine karşılık gelen uzay-zaman eğriliğine daha yakından bakalım . Bunu yapmak için, yukarıda elde edilen ilişkilerden görülebileceği gibi, bu denklemde yer alan tüm parametrelerin yoğunluğun ve dolayısıyla hacmin ve eğrilik yarıçapının bir fonksiyonu olduğunu dikkate alıyoruz. Bu ilişkilerden basit dönüşümlerden sonra , termodinamik bir sistem olarak mekanik bir sistemin basıncının tanımını dikkate alarak

p = -( dW) = W ( dlnW)

dV ve V dlpr"

W'nin yerçekimi alanının enerjisi olduğu yerde , aşağıdaki gibidir:

PC' -[1 + ( ~\:; )}

V " r3 "

burada n \ u003d G 0 \ u003d G-1 , itme derecesinin üssüdür.

. cz

(1.343) ile (1.339) karşılaştırırsak, W=m , rdem =const- elde ederiz.

N - parçacıkların etkin kütlesi . Sonuç olarak, yerçekimi alanının enerjisi, yerçekimi potansiyeli ile orantılı olduğu ortaya çıktı. Öte yandan, W ifadesinin itme için tipik bir Lenard-Jones formuna sahip olması ilginçtir. Bu nedenle , dikkate alınan eğrilik yarıçapı, küresel simetriye sahip parçacıkların itme kuvvetlerinin etki yarıçapıdır. Eğer öyleyse, bu, Lenard-Jones tipi parçacıkların etkileşimi için ampirik ifade için bir gerekçe sağlar. Ancak daha da önemlisi, sonuç şudur: yerçekimi alanının temel durumunun uzay -zaman sürekliliği

"

W == sabit p

devamlı devamlı

(1,342)

(1.343)

==

(1.344)

etkili potansiyel kuyusunda bulunan bu alanı oluşturan parçacıkların mekansal-zamansal olarak ayrı elemanlarına ayrılır - yerçekimi kuvvetleri ve homojenliği ve izotropisi küresel sembolle belirlenir

189

Parçacıkların epimental mikro alanlarının uzay-zaman eğriliği ölçümleri. Bu nedenle, yerçekimi alanının - fiziksel eterin - uzay-zamanı, mikro nesnelerinin alanlarının eğriliğine bağlıdır. Ayrıca, yerçekimi alanının temel durumuna karşılık gelen birçok etkileşimli parçacık sisteminin, itici kuvvetlerin varlığı ve sonsuz tümleriyle "kara deliklerin" varlığı nedeniyle yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında çökmeden önce olduğu belirtilmelidir. - yetenekleri absorbe etmek imkansızdır. Fiziksel esirdeki itici kuvvetlerin keşfi beklenmedik bir şey değil çünkü onların varlığı yerçekimi alanını dengelemenin tek yolu.

itme potansiyelinin tam olarak bir yandan elektronları ve protonları yerçekimi alanının birim hücrelerinde tutan ve diğer yandan varlığına izin vermeyen potansiyel olduğu kesin olarak vurgulanmalıdır . uzayda felaket derecesinde sonsuz derin "kara delikler". Bu , temel alan teorisinin fikirlerine göre , fiziksel esirin zayıf ve güçlü uyarımlarının aynı durum denklemine - tek bir yerçekimi alanının izoentropik durum denklemine - uyduğu anlamına gelir.

İlk bakışta, yerçekiminden ziyade yerçekimi karşıtı olarak tanımlanabilir, çünkü izoentronik durum denklemi itme potansiyeli tarafından belirlenirken , yerçekimi alanı, iyi bilindiği gibi, genellikle sadece çekici potansiyel ile ilişkilidir. Bununla birlikte, bu denklem, yerçekimi alanının en önemli yerçekimi parametrelerini içermez - orantı faktörü X 11, dolayısıyla yerçekimi sabiti G = 6.67 10-11 Nmchkg, çünkü


(1.345)

1-1 eğrilik tensörü bileşenleri ...t(p)'ye eşittir. Bununla birlikte, bu denklemin sol tarafında , en önemli özellikleri ile belirlenen yerçekimi alanının enerji yoğunluğu bulunur - kütle yoğunluğu p ve yerçekimi potansiyeli, yerçekimi potansiyeli C2 . Durum entropi denkleminin, alanın denge durumunun denklemi olduğunu düşünürsek, bu bariz çelişki ortadan kalkar. Yerçekimi Р çekim basıncının çiy kuvvetlerinin basıncına doğrusal bağımlılığını ifade eder:

GR

190

Ргr = рС1 = GR

(1.3-46)

Dolayısıyla bu denklem karşıtların diyalektik birliğini varsayar, hem yerçekimi (yerçekimi kuvvetleri alanı anlamında) hem de yerçekimi karşıtı alan için durum denklemidir , yani tam anlamıyla yerçekimi alanı için durum denklemidir.

Homojen bir izotropik yerçekimi alanı için Einstein denklemlerinin tam çözümünü analiz ettikten sonra , bu denklemlerden Friedmann çözümünün nasıl ve hangi yaklaşıklığı takip ettiğini belirlemek özellikle ilgi çekicidir .

, tozlu evren modeline dayalı olarak, zayıf bir yerçekimi alanı için sabit bir ortalama yoğunluğa sahip durağan olmayan homojen bir izotropik evren için Einstein denkleminin bir çözümünü buldu . Bu modelde, durum denkleminde basınç mekanik basınç p ve enerji yoğunluğu evrenin ortalama enerji yoğunluğu m = p'C2 ile tanımlanır , burada p' evrenin ortalama kütle yoğunluğudur. Tozlu evrendeki cisimlerin hızının ışık hızına kıyasla küçük olduğunu varsayarsak, m = p'C 2 , ap = O olduğunu varsayabiliriz. Ancak bu durumda evrenin durağan bir denge durumundan söz edilemez. . Denge olmaması nedeniyle parametreleri, ilk olarak A. Friedman tarafından belirtilen zamana bağlıdır. Aslında, Friedman'ın çözümü, tozlu evrenin üç boyutlu uzayının eğrilik yarıçapının zamana bağımlılığını belirledi; bu, deneysel astrofiziksel sonuçlarla ve en önemlisi, sistemde keşfedilen kırmızıya kayma ile tutarlıydı. kanunu kuran E. Hubble tarafından galaksiler

v=HR,

(1.3-47)

doktor

burada v = dt , galaksilerin karşılıklı uzaklaşma hızıdır;

R - galaksiler arasındaki mesafe;

1dR _

H = - xd , Hubble sabitidir.

Rt_ _

Ancak evren yalnızca güçlü bir yerçekimi alanının bir işlevidir . Elbette, düz uzay-zaman ile yerçekimi alanının durağan zemin durumunun arka planına karşı kararsız olmalıdır. Ama yerel temel uyarılma olarak evrenin toz modelinin kavisli uzay-zamanını oluşturan tam da bu uzay-zamandır.

191

Lorentz dönüşümlerine tabi, düz uzay-zamana yakın yerçekimi alanı . Evren, yalnızca yerel alandaki yerçekimi alanının uzay-zamanını çarpıtır. Bu anlamda, A. Einstein denklemlerinin kararsız çözümü, daha önce gösterildiği gibi, yerel bir dalgalanma n için bir çözümdür, çünkü yoğunluk dalgalanması , yerçekimi alanının sabit durumu için tam çözümden elde edilebilir.

belirli bir durum denklemine uyan, yani gerçek kabul edilen ve uzay-zamanı düz olan homojen, izotropik bir yerçekimi alanı göz önüne alındığında mümkün olduğu bir kez daha vurgulanmalıdır . Ancak bu, kozmolojik problemin, durağan olmayan evren probleminin ve bir dizi başka kozmolojik problemin, Newton'un klasik mekaniği ve temel alan teorisi temelinde genel görelilik çerçevesi dışında çözülebileceği anlamına gelir. Bu durumda, Einstein'ın denklemleri , klasik mekanikten türetilen izentropik durum denkleminden de çıkan , tensör biçiminde yazılmış, Hooke'un yerçekimi alanı için esneklik yasasından başka bir şey değildir . Bu, yerçekimi teorisinin, yerçekiminin genel göreliliğe ihtiyacı olmadığı anlamına gelir .

Bunun karakteristik bir örneği, en azından Hubble yasasının (1.347) sadece Friedmann çözümünün karmaşık yaklaşık hesaplamalarından çıkmadığı, aynı zamanda temel olarak klasik fizik kavramları temelinde elde edildiği gerçeği olabilir. Aslında, zamanın bir fonksiyonu olarak genişleyen evrenin hacmi bir dizi şeklinde temsil edilebilir.

(av) 1 (a 2 vJ 2

V= V 0 + ~ t+- ~ 1 t + ... (1.348)

d/ ,~o 2 dt r=O

"Patlamanın" başlangıcında, Evrenin ilk hacminin ve ilk genişleme hızının sıfıra eşit olduğu ve hacminin genişlemesinin ilk ivmesinin belirli bir sonlu değere sahip olduğu göz önüne alındığında

alırız

( d 2 V ) == sabit.,

bir== 2

dt = O

1 2 V= -at

2

(1.349)

192

uzayın 11 boyutluluğu ve 11 homojenliği verilince, küresi

~ 4 yıl

ritmik simetrik11 V = 3 pR . Bu değeri V'ye göre koyarsanız

( 1.349) logaritmayı alıp zamanla türevini aldıktan sonra ,

1 dR 2 1

H=-x-=-x-

R dt 3 t

(1,350)

Hubble yasası doğrudan bu ilişkiden çıkar

(1.347}.

(1.350) ile ilgili olarak, t zamanına kozmolojik zaman denir , çünkü evrenin ömrünü belirlediğine inanılır .

Genel görelilik kuramının (1.329) temel denklemi, tensör biçiminde yazılmış uyarılmış bir yerçekimi alanının durum denklemidir. Yerçekimi alanının temel durumunun homojenliği, izotropisi, maddiliği dikkate alındığında, Hooke'un esneklik yasasında ( 1.340) güçlü bir yerçekimi alanının elastik özelliklerini ifade eden durum denklemine ( 1.3 35) eşdeğer hale gelir.

Maddi bir fiziksel esirin varlığını hesaba katmadan ve yalnızca bir eğri uzay-zaman teorisi olarak kalarak, genel görelilik teorisi yerçekimi alanının denge özelliklerini tanımlayamaz ve böylece kozmolojik sorunu çözemez. En iyi ihtimalle, Friedman'ın temel denkleminin çözümünde gözlemlenen genişleyen evrenin denge dışı durumunu yansıtır ve Big Bang hipotezi ile birlikte kökeni sorusunu açık bırakır.

§1.39 Yoğunlaşma

Kapalı bir mekanik sistemde potansiyel enerjinin varlığı, parçacıklarının ve antiparçacıklarının birbirleriyle merkezi kuvvetler aracılığıyla etkileştiğini gösterir: itici kuvvetler ve çekici kuvvetler. Böyle bir mekanik sistemde, zıplama kuvvetleri çekici kuvvetlere kıyasla kısa menzilli olduğunda, parçacıkların gaz fazından sıvı veya katı olan bir yoğun faza yoğunlaşması olgusu mümkündür. Gerçek van der Waals gazı, Bose gazı, Fermi gazı bu tür yoğuşma yeteneğine sahiptir. Bose gaz yoğuşması Bose-Einstein yoğuşması ve Fermi yoğuşması olarak bilinir.

193

Gaz - parçacıkların temel durumun "deliklerini" doldurarak bozonlar oluşturduğu Dirac yoğuşması olarak Süpersimetri açısından Bose-Einstein yoğuşması ve Dirac yoğuşması birbirini tamamlar ve tek bir yoğuşma süreci oluşturur, son Bunun sonucu kapalı bir mekanik sistemin altında yatan bu Bose yoğuşmasıdır. Böyle bir Bose yoğuşmasında çekici kuvvetler, derinliği büyük ölçüde parçacıkların hızına bağlı olmayan etkili bir potansiyel kuyusu oluşturuyorsa, o zaman böyle bir Bose yoğuşması zayıf bir ideal olmayan Bose - gazı Bogolyubov'a göre, belirli koşullar altında böyle bir gaz, süperakışkan ve süper iletken durumda bulunabilir.

Birçok göstergeye göre, yerçekimi elektromanyetik alanının Bose yoğunlaşması, doğrusal olmayan Bose gazlarının bir karışımıdır : pozitronyum, protonyum ve süperakışkanlık ve süper iletkenlik durumunda olan fotonlar . Pratik bir bakış açısından, bu alan örneğini kullanarak yoğuşma olgusunu düşünmek mantıklıdır.

Hareket yok edilemez. Bu nedenle, kondensin enerjisi sadece potansiyel enerjiye sahip olamaz. Aynı zamanda kinetik enerji bileşenini de içermelidir. Yukarıda elde edilen sonuçlara göre , bu, dinlenme enerjisine sahip olan "delik" antiparçacıkların, içindeki parçacıklarla birlikte, parçacıkların sabit yörüngelerde hareket ettiği temel durum pozitronyum 11 -protonyum bozonlarını oluşturduğu anlamına gelir.

Elektromanyetik bir yerçekimi alanında pozitronyum, protonyum ve fotonlardan oluşan Bose gazlarının bir karışımı, kapalı bir mekanik sistem olarak termodinamik dengededir . Bu denge, fotonlardan gelen termal radyasyonun denge durumunun dinamikleri ve süpersimetri ile sağlanır. Bu durumda dinamik denge, pozitronyum ve protonyumun birincil atomları arasındaki foton alışverişi ile sağlanır. Bu değiş tokuş ancak, kendileri kinetik enerjiye sahip olan ve termal hareket halinde olan bu ilkel atomların çarpışması ile mümkündür ,11 bu nedenle içlerindeki dejenere durumların sayısı da birden farklıdır ve entropileri sıfıra eşit değildir. Fotonlar için, düşünülen nanoatomlar Bove yoğunlaşmasının merkezleridir. Foton yoğunlaşması daha sonra ele alınacaktır. Şimdi elektronların ve protonların, antiparçacıkları ile "yok olma" süreci olarak meydana gelen ve yoğunlaşma merkezleri olarak primoatomların oluşumuyla sonuçlanan yoğunlaşmasını daha fazla ele alalım. Bu süreç

194

elektronların ve protonların gaz halindeki durumundan bir Bose kondensatına bir faz geçişidir .

Termal denge hareketinde olan bu Bose yoğuşmasının birincil atomu, aslında daha önce süpersimetri düşünüldüğünde zaten belirlenmiş olan dejenere durumlarının sayısı ile karakterize edilir. Aynı oldukları ortaya çıktı: temel durum için - Г 0 \ u003d 0.618 .., uyarılmış durum için - Г \ u003d 1.618 ... Dejenere durum sayısının bu değerleri tutarlıdır, tabidir termodinamiğin üçüncü yasasının gereklilikleri - Nernst'in teoremi:


Sonuç olarak, temel durumun parçacıklar tarafından ortalama işgali, dejenere durumlarının sayısına eşittir :

bir

(n, 5 _ :: 1) g 0 \ u003d G \u003d G 0 \ u003d 0.618...

(1,351)

sistemin uyarılmış durumundaki ortalama parçacık popülasyonu, dejenere durumlarının sayısına eşittir :

bir

(p,b--,)g \ u003d G \u003d G \ u003d 1.618...

etrafında

(1,352)

Görülebileceği gibi, kapalı bir mekanik sistemin entropisi de Tf koşulu altında sıfır olabilir. O, eğer istatistiksel alt sistemlerinin entropileri , termodinamik denge dinamiğinde birbirini dengelerse:

cr c \ u003d lnGc \ u003d lnG 0 + lnG \u003d cr O + cr \ u003d ln0.618 ... + ln 1.618 ... \ u003d \ u003d -0.481 ... + 0.481 ... \ u003d O

(1.353)

Neresi

(1 0 :::: - 0.481 ... - temel durumun entropisi;

(1 == 0.481 ... uyarılmış durumun entropisidir.

özelliklerinden dolayı, a = 38, 17° değerine karşılık gelen termodinamik dengedeki parçacıklar için Fermi-Dirac dağılımını elde ederiz:

R

() 1 2 l 1 1 1

p,Fl ={ ) =CosaP= , =--=-;o::--=0.618 ... (1.354).

R p, 5 -e R l + tg aP 1 + G 0 G 1.618 ...

tnpartt için elde edilen Fermi-Dirac dağılımları :

2

/ ) -s 2 _ tgaP _ Ã 0 0 _0.618 ... _ 038

\paF-d - taR- 2 ----------, 2 ... (1.355)

P l+tgaP 1+G 0 G 1.618 ...

195

geçişini belirleyen Sin 1a değerinin karşılıklı olduğu bir kez daha belirtilmelidir .

- p

sıkıştırılmış durumda mekanik sistemler, doğrulukla

üçüncü işarete kadar , iyi bilinen Bose-Einstein yoğuşması teorisinde yoğuşma yüzeyini belirleyen fonksiyonun sınırı ile uyumludur [16] :

"'1(3y

g 3 o) \u003d I- 3 \u003d\u003d ~ - \u003d 2.612 ...

1~ 1~1 / :U2 2

burada ((x) , x'in Riemann fonksiyonudur .

Aslında: Günah 2 a P \ u003d 0.382... \u003d 1

2.612...

(1.356)

Tabii ki, bu durum tesadüf değildir . Düşünülen mekanik sistemin aslında bozon 11 fermiyonun zayıf bir şekilde ideal olmayan kuantum gazı olduğunu vurgular . Son olarak bozonik 11 fermiyonik ideal gazların termodinamik anlamda "ideal gazlar" olmadığı bilinmektedir.

Genel durumda, Bose-Einstein dağılım fonksiyonu şu şekildedir :


(1,357)

Bu dağılımdan da anlaşılacağı gibi, n 6 _ 3 −+ oo W -> W 0 olarak tutar .

Ancak bu asimptotik limit gerçek bir sistemde gerçekleşmez çünkü Bose yoğuşması oluşur ve sistem

kr

dağıtım fonksiyonunun olduğu iki fazlı bir duruma geçişler

pcr w -e = 1.6 I 8 değeri ile sınırlıdır . Bu durum Şekil 1.7'deki grafikte yansıtılmaktadır.

n OL

1,618


etrafında

w

Pirinç. 1.7 Bose Yoğunlaşması.

196


Eterden X ve Y elementleri

197

Bu şekilde, yoğuşma bir Bose yoğuşması olarak gösterilmektedir. Şekil 1.8'de aynı yoğuşma hali hazırda fermiyonların - parçacıkların bir Dirac yoğuşması olarak gösterilmiştir.

Kos 2 bir


=-·--

0,618 0,5 0,382

etrafında

w ~ w

Pirinç. J,8 Parçacıkların ve karşı parçacıkların Dirac yoğunlaşması,

Nonagan D. Mendeneev [19] gibi, onun elementler tablosu iki temel elemente dayanmaktadır - X ve Y. Hepsine bakılırsa , bu elementler yoğunlaştırılmış süperiletken süperakışkan durumda olan pozitronyum ve protonyumdur. Pozitronyum atomu, birim pozitif elektrik yükü taşıyan bir pozitron ve birim negatif elektrik yükü taşıyan bir elektrondan oluşan bir bozondur. Rotonyum atomu, hayatta kalamayan birim elektrik yükü taşıyan bir proton ve birim negatif elektrik yükü taşımayan bir antiprotondan oluşan bir bozondur . Elektriksel olarak nötr olarak kabul edilen Bose kondensi, polarizasyon yeteneğine sahiptir. Zayıf polarizasyonu yerçekimi elektromanyetik dalgalarıdır. Güçlü polarizasyonu şekerleme fermiyonlarının doğuşudur: parçacıklar ve karşı parçacıklar. Bose kondensatının polarizasyon özelliklerini ele alalım.

198

BÖLÜM 6

§ 1.40 Yerçekimi kavramının temel bir uyarımı olarak Elektromanyetizma

Elektromanyetizma fizikte sadece önemi nedeniyle değil, aynı zamanda alt alanı olan elektrodinamik nedeniyle de görelilik teorisinin ortaya çıkışının başlangıç noktası olduğu için özel bir konuma sahiptir [1]. Bu bağlamda, bu makalede daha önce neler olup bittiğinin içeriğinden hareketle, girişte ortaya atılan fikri devam ettirelim.

Böylece, elektrodinamiği yaratan Maxwell, fiziği ışıklı fiziksel eterin özelliklerini ortaya çıkarma ihtiyacıyla karşı karşıya getirdi. Ancak, görelilik teorisinin yaratıcıları, fikirlerini maddi bir eterin varlığına bağlamayı mümkün bulamamışlar ve elektromanyetik alanın ve diğer alanların maddi bir desteğe ihtiyaç duymadıkları, bunların dışında var olabilecekleri gibi beklenmedik bir sonuca varmışlardır . madde, boşlukta ve bu nedenle eter yoktur ve fiziksel dünya madde ve alana bölünmüştür. Bununla birlikte, geçen yüzyılın sonunda deneysel ve teorik fiziğin gelişimi, saf boşluk diye bir şey olmadığını gösterdi , ancak fiziksel bir boşluk, daha doğrusu fiziksel bir eter ve bu nedenle etrafımızdaki dünya sadece dünyaya indirgenemez. uzayın özellikleri - Zaman Geometrisi. Özellikle, bu makale, yerçekimi alanının temel durumunun, içindeki kararlı parçacıkların varlığı ile belirlendiğini buldu - sadece yerçekimi değil, aynı zamanda elektrik yükü de taşıyan elektronlar ve protonlar . Bu, bahsedilen kararlı parçacıkların herhangi bir hareketinin, yalnızca yerçekimi yüklerinin - kütlelerinin - hareketi ile değil, aynı zamanda elektrik yüklerinin hareketi ile de ayrılmaz bir şekilde bağlantılı olduğu anlamına gelir. Bu , elektromanyetik yerçekimi alanının temel uyarıları olarak yerçekimi ve elektromanyetik dalgaların birliğine tanıklık eder . Bu durum bizi Maxwell elektrodinamiğinin, aslında tüm klasik fiziğin başlangıç konumlarına geri dönmeye ve modern fiziği belirli bir şekilde gerçek fiziksel eterin özellikleriyle uzlaştırmaya zorlar.

199

ölçün ve bu işte uygulayın. Bu çalışmanın elde edilen sonuçlarını elektromanyetizma açısından ele alalım.

Einstein, özel görelilik teorisi (SRT) üzerine ilk çalışmasının [1] önemini değerlendirirken, Maxwell'in elektrodinamiğinde aslında yeni bir şey yapmadığını, sadece tamamladığını buldu. Aslında, Maxwell'in elektrodinamiği başından beri göreceliydi: ışığın bir boşlukta yayılma hızı da dahil olmak üzere yasaları, eylemsiz referans çerçevesi seçimine ve ayrıca bir eylemsiz çerçeveden diğerine geçerken uzay ve zamana bağlı değildir. diğeri, cisimlerin göreli hareket hızına bağlı olarak zamanın göreli zamana dönüştüğü iyi bilinen Lorentz bağıntıları tarafından dönüştürülür . Böylece Maxwell'in elektrodinamiğinde, Galileo'nun klasik mekanikteki görelilik ilkesinden farklı olarak yeni bir görelilik ilkesi gerçekleştirildi .

Bununla birlikte, Einstein'ın çalışmasının [1] önemi fazla tahmin edilemez.

Belki de bu çalışmayla ilgili en önemli şey , Galileo'nun görelilik ilkesinden daha kesin olan, yukarıda bahsedilen yeni görelilik ilkesine sadece elektrodinamik yasalarının değil, aynı zamanda mekanik yasalarının da uyduğunun gösterilmesidir . Bu ilke daha sonra Einstein'ın görelilik ilkesi olarak adlandırıldı. Böylece, Einstein'ın Maxwell'in ünlü Elektrodinamiğine dayanan çalışması (1), fizikte özel göreliliği, göreli mekaniği ve genel göreliliği (GR) özetleyen yeni bir sayfa açtı.

SRT ve GRT'nin yazarları dikkatsizce maddi eterin küllerini ayaklarından süpürdüler ve Poincaré'nin tavsiyesi üzerine "saf" bir uzay-zaman teorisi yaratmaya çalıştılar. Aynı zamanda, ether ile birlikte, Newton'un mutlak uzay-zamanını, ki bu aslında etherin uzay-zamanını reddettiler. Sonuç olarak, STR cisimlerin hareketinin göreliliğini ve aynı zamanda zamanın göreliliğini mutlaklaştırdı .

birlikte, geçen yüzyılın sonunda fizik , SRT ve Nwang mekaniğine dayanan birleşik bir göreli kuantum alan teorisine geldi - en büyük başarısı. Bu teorinin bakış açısından, STR'nin yazarlarının, etrafımızdaki cisimlerin doğduğu ortam olarak ışık eterini boş yere bir kenara attıkları ve onun yerine bedensiz bir boşluk koydukları açıkça ortaya çıktı. Böyle bir değiştirme, SRT ve GR'yi uzay-zamanın "saf" teorileri haline getirdi. Ama uzay ve zaman sadece

200

sadece hareketin kinematiğini belirleyen maddenin ana varoluş biçimleri. Hareketin özü, içeriği , burada fiziksel biçiminde gerçekleşen hareketli maddenin kendisinde yatar. Maddenin fiziksel hareket yasalarının özü, yalnızca varlığının temel biçiminin yasalarına, uzay ve zaman yasalarına indirgenemez. Bu nedenle fizik, neredeyse tam bir asırdır şiddetli bir “vakum” hastalığına tutulduktan sonra, deneyin ve göreli kuantum alan teorisinin gelişiminin nesnel boyutluluğunun etkisi altında, varoluşun utanç verici bir idrak biçimine geldi. eterin, boşluğu fiziksel bir boşluk olarak adlandırarak, Poincare'in Einstein'ın uzay 11 zaman hakkındaki fikirlerinin sınırlarını zımnen kabul ederek. Bu nedenle, izafiyet teorisinin bazı taraftarları tarafından ısrarla yayılan bin yıllık eterin ölümü hakkındaki söylentilerin biraz abartılı olduğu ve fiziksel dünyayı madde ve maddeye bölme fikrinin biraz abartılı olduğu tekrarlanmalıdır. bedensiz bir alan ölü doğdu. Modern fizikten önce, geçen yüzyılın başında klasik fizikten önce olduğu gibi, yine eterin özelliklerini ortaya çıkarma sorunu, ancak klasik olanın değil, modernin - fiziksel eterin - fiziksel boşluk 111111 - daha doğrusu - , tam büyüme ortaya çıktı . Bu saatte, her zamankinden daha alakalı, Lenin'in şu sözlerinin konuyla ilgili olduğunu yineliyoruz: "Yani ether hakkında binlerce yıldır bir varsayım var, bu hala bir varsayım olarak kalıyor... Eterin tanımı" [6 ].

Girişte bahsedilen "zayıflama"yı deşifre ederek onlara şunları ekliyoruz.

1. İlk olarak, SRT ve GR'nin, yaratıcılarının isteklerinin aksine, kendi mutlak ve diyalektik uzay-zaman anlayışıyla esirin varlığını inkar etmeyen, ancak onaylayan teoriler olduğunu ve Maxwell'in elektrodinamiğinden yola çıkarak şunu belirtelim: Çalışmak için eterin özelliklerini açıklayın, ancak şimdi sadece elektrodinamik değil, aynı zamanda mekanik, yerçekimi . Aslında Galileo'nun klasik fiziğin derinliklerinde doğan görelilik ilkesi, mantıksal sonucuna SRT ve GR'de getirilmiştir : fizik yasaları herhangi bir referans sisteminin seçimine bağlı değildir. Referans sistemleri seçilsin veya seçilmesin ve genel olarak ölçümler yapılsın veya yapılmasın, doğada nesnel olarak var olurlar. Ama görelilikte sistemler olarak

201

Başka bir cisim sisteminde göreli hareketler gerçekleştiren cisimler her zaman seçilir , yani fizik yasaları cisimlerin göreli hareketine, onların göreli uzay-zamanına bağlı değildir ve bu nedenle mutlak uzay-zamanda gerçekleşir . göreli hareketin Uzay-zamanına, yani fiziksel eterin uzay-zamanına göre. Bu durumda, Galilei ve Lorentz'in dönüşümleri, nesnel doğa yasalarını tanımlarken cisimlerin göreceli hareketindeki referans çerçevelerinin seçiminde öznelliğin etkisini dışlamayı mümkün kılan ayar ilişkilerinden başka bir şey değildir. SRT'deki bu yasalar , hat açıklığı oranlarının çitiyle incelenir. Ama bu aynı zamanda önemli bir epistemolojik sonuca da yol açar: fizik yasalarının, esirin mutlak uzay-zamanında ele alındıklarında, tanımları için göreli referans çerçeveleri seçmeleri gerekmez. Tabii ki, bu durumda, fiziksel yasaların tanımı, bir ayar ilişkileri sistemi ile aşırı yüklenmediğinden, büyük ölçüde basitleştirilmelidir.

2. Eter, bir referans sisteminin özelliklerine sahiptir.

Mai:ikelson'ın Olyt'inin olumsuz sonucunu değerlendirirken, SRT yazarları üç hata yaptılar.

Birincisi, esirin özelliklerini bilmeden, ona a priori mekanik bir özellik vermiş olmalarıdır - uzay koordinatlarının ve zamanın kökeninin onda bulunabilmesi anlamında bir referans çerçevesi olma . Daha sonra, Michelson'un deneyinin yardımıyla eterde böyle bir özellik keşfetmedikleri için mantıksız bir sonuca vardılar: eter bir sayma sisteminin özelliklerine sahip değil, bu yüzden mevcut değil. Bu kötü niyetli bir kanıt! Sonuçta, eter bu tür özellikler olmadan da var olabilir! Ve aslında böyle niteliklere sahip olmadan var olur!

Mesele öncelikle, eskilerin hipotezine göre, esirin uzayda ebedi ve sonsuz olması ve bu nedenle içinde zamanın ve mekansal koordinatların hiçbir kökeni olmaması gerçeğinde yatmaktadır. Ancak bu yalnızca, esirin yukarıda bahsedilen anlamda bir referans çerçevesi olamayacağı anlamına gelir. Öte yandan, doğada enerjinin, momentumun ve açısal momentumun korunumu yasaları geçerlidir , bunlar göreceli referans sistemlerinin seçimine bağlı değildir ve bu nedenle esirin doğrudan özellikleridir. Ancak bu durumda Noether teoremine göre eterik uzay homojen ve izotropik iken zaman homojendir. Ancak böyle bir uzay-zamana sahip eter, bir referans uzay sistemi olamaz.

202

"Vakum" ne mekansal ne de zamansal referans noktaları.

İkinci hata doğada metrolojiktir. Mesele şu ki, SRT'ye göre "vakumdaki" ışığın hızı, atalet referans çerçevesinin seçimine bağlı değildir ve bu nedenle eterin kendisinin bir özelliğidir ve uzayın mutlak değerlerine bağlı değildir ve eterin sahip olmadığı zamansal koordinatlar. Sadece farklılıklarının oranı, zamana göre uzamsal koordinatların türevi ile belirlenebilir. Bu, ışık hızının, esirin uzay-zaman koordinatlarının sabit bir fonksiyonu olduğu anlamına gelir. Bu nedenle , Michelson'ın deneyinde gözlemlenen etere göre cisimlerin hızını ölçmek için bir araç olamaz . Böylece Michelson'un deneyinin olumsuz sonucu, esirin varlığını inkar etmez, doğrular.

Üçüncü ve belki de en önemli hata, STR'nin yazarlarının, uzay koordinatları ve zaman hesaplama sisteminin matematiksel kavramını fiziksel bir referans sistemi tanımıyla tanımlamış olmalarıdır. Bu zemin ve aynı şeyle ilgili değil.

nesnenin hareketinin dikkate alındığı bir diğerine göre daha düşük bir değerden ziyade bir termal sistem olarak adlandırılır.

Bu tanımdan da anlaşılacağı gibi, fiziksel bir referans çerçevesinin ana özelliği, uzay-zaman koordinatlarının kendileri değil, işlevleridir - referans çerçevesinin hızı. Eylemsiz ve eylemsiz olmayan referans çerçevelerinin ayırt edilmesi, bu hızın tüketiminin doğasındadır. Bu nedenle, fiziksel referans sisteminin hareket hızı, uzay-zaman koordinatları değil, belirleyici parametresidir.

Ama bu durumda Michelso'nun deneyinin olumsuz sonucu , eterik cisimlerin göreli hareketine göre fiziksel esirin kesinlikle eylemsiz bir fiziksel referans çerçevesinin özelliklerine sahip olduğunu zekice ileri sürer . İçinde, hızı ışık hızına eşit olan mutlak bir hareket gerçekleştirilir - kapalı bir mekanik sistem olarak fiziksel eterin sabit değişmeyen değeri olan fotonların hızı. Fiziksel eter içindeki kesinlikle yavaş fiziksel referans sistemi , tam olarak ışık hızı tarafından belirlenir. Bu referans çerçevesiyle ilgili olarak, ışık hızıyla ilgili olarak, fiziksel esirin diğer bedenlerinin hareketi düzenlenir. Bu bağlamda , Newton'un

203

mutlak uzay-zamanı belirleyecek böyle bir fiziksel sürecin doğada var olma olasılığı. Gördüğünüz gibi, böyle bir süreç, fiziksel eterde elektromanyetik yerçekimi dalgalarının yayılma sürecidir. Işık hızının sabitliği, mutlak uzay-zamanın, uzaysal üç boyutlu koordinatların vektörünün zamana doğrusal bağımlılığı tarafından belirlendiğine inanmak için sebep verir: orantılılık katsayısının ışık vektörünün hızı olduğu R = С t . Bu, daha önce kurulduğu gibi, yerçekimi alanının uzay-zaman geometrisinin Büyük Simetriye sahip olduğu anlamına gelir:

c1 = c1.

burada C-' sadece ışık hızının karesi değil , aynı zamanda yerçekimi alanının potansiyelidir , aynı zamanda temel uyarılmalarının adyabatik hızının karesidir . İkinci durum , ışık hızının, ilişki tarafından belirlenen kolektif, termodinamik önemini vurgular.


Işık hızı , yerçekimi alanındaki parçacıkların çok sayıda kısmi bağıl hareketini genelleştirir, ancak açıkça her birine ayrı ayrı bağlı değildir. Bu yalnızca , kütleçekim alanının tek tek parçacıklarıyla ilişkili tüm referans çerçevelerinde ışık hızının aynı değere sahip olduğunu gösterir. Michelson'ın deneyinin olumsuz sonucuyla onaylanan bu referans sistemlerinin seçimine bağlı değildir .

3. Elektrodinamiğin denklemleri, uzay-zaman koordinatlarına göre diferansiyel biçimde yazılır , bu da onları göreceli olarak kovaryant yapar. Ayrıca, elektrodinamik yasaları, yalnızca eterin bir pertürbasyonu olarak doğrudan gözlemlenen maddede değil, aynı zamanda fiziksel eterin en temel durumunda da gerçekleşir. Bu, elektrodinamik yasalarının temel doğasının eterin özellikleri tarafından belirlendiği anlamına gelir.

Esasen etherin varoluş biçimiyle, onun uzay-zamanıyla ilgili olan ana "zayıflamalar" işte böyle görünür. Daha az önemli olan, içerikleriyle ilişkili "zayıflama", önemli olmaları nedeniyle. En önemlilerini not edelim.

Yukarıda ve [5]'te belirtildiği gibi , bir temel dizinin temel özellikleri aşağıdaki gibidir.

204

Bir temel alan olarak yerçekimi alanında yer alan fiziksel süreçler, bu alanın mutlak uzay-zamanına göre rastgele durağan normal süreçlerdir ve bir dalga fonksiyonunun özelliklerine sahip olan bir alan dalga fonksiyonları sistemi {fJ tarafından tanımlanır. kuantum mekaniğinin.

}

Buna göre , fiziksel durumun yeterince eksiksiz bir açıklaması için

Kendimizi temel alan teorisinin temelini oluşturan korelasyon teorisi ve kuantum istatistiksel termodinamiği ile sınırlayabiliriz.

, klasik analogu hidrodinamiğin akustik Navier-Stokes denklemi olan homojen olmayan bir kuantum dalga denklemi olan temel yerçekimi alanı transfer denklemini [5] doğru bir şekilde türetmeyi mümkün kılar . Bu denklemdeki taşıma katsayıları, temel taşıma katsayısı olan, yerçekimi alanının spektral enerji yoğunluğunun kuantumu olan Planck sabiti n ile nicelenir; burada q , rastgele süreçlerinin korelasyonudur . Taşıma denklemi, yerçekimi ve elektromanyetik dalgaların bir birimidir . Elektromanyetik dalga enine bir bileşendir ve yerçekimi dalgası bu tek dalganın boylamsal bir bileşenidir. Deneysel fizikçiler tarafından uzun süreli başarısız kütleçekimsel dalga arayışlarının büyüleyici diyalektiği, onların bir tür renk körlüğünden muzdarip olmaları gerçeğinde yatmaktadır - bir elektromanyetik dalganın arka planına karşı, yerçekimi dalgasını fark etmediler ve uzun süredir bulunan bir şeyi aradılar.

Kayıpsız süreçler olmadan, taşıma denkleminin karşılıklı olarak tutarlı iki çözümü olduğunu belirtmek ilginçtir. Bunlardan biri dalga özelliklerini yansıtır, diğeri ise dalganın uzunlamasına bileşenini ileri saçılmış fotonlar (gravitonlar) olarak temsil eden parçacık özellikleridir. Bu, parçacık dalga problemine burada kesin bir gerekçe verir.

Dalga denkleminin tam çözümünün analizi yukarıda yapıldı. Burada, hareketli cisimlerin elektrodinamiğinin bu analizi büyük ölçüde derinleştirdiğini belirtmek önemlidir. İlk olarak, bu analiz temelinde, Newton'un mekaniği açısından yalnızca klasik fizik değil, aynı zamanda Maxwell'in elektrodinamiği de rehabilite edilir: Elektromanyetik süreçler, ışık dalgaları maddi taşıyıcılarını fiziksel bir eter biçiminde alır . Bu , Maxwell'in teorisinde tanımlayıcı bir unsur olan fiziksel eterdeki yer değiştirme akımının fiziksel anlamını tam olarak ortaya çıkarmayı mümkün kılar .

205

- ince yapı sabiti - yerçekimi, elektromanyetik alanların kuantum etkilerini, manyetik monopolün fiziksel anlamını ve ince yapı sabiti, Coulomb kuvveti ve Lorentz kuvveti ile bağlantısını bulun, düşünün, yeni bir şekilde düşünün elektrozayıf etkileşimin özellikleri, kütleçekimsel, elektrozayıf ve güçlü etkileşimlerin ilişkisi, fiziksel eterin zayıf ve güçlü polarizasyonlarının özelliklerini bulmak, eterin uzay-zaman mutlak paralelliğinin özelliklerini ortaya çıkarmak, simetriyi kurmak ve ihlal nedenlerini, ve son olarak, yeni bir temelde, dalga denklemi ve çözüm analizi. Ne yazık ki, bu kısa inceleme , fiziksel ve matematiksel sunumlarında basit ve karmaşık olmadıkları ortaya çıkmasına rağmen, yukarıdaki konuları derinlemesine inceleme fırsatından yoksundur . Geriye sadece Maxwell'in elektrodinamiğini ve modern fiziği anlamak için önemli olan bazı örnekleri göz önünde bulundurarak yukarıdakileri göstermek kalıyor .

İlk olarak, yerçekimi alanının bir elektromanyetik alan olarak yozlaşma derecesini belirleyelim.

Bölüm 1.41

elektronların, protonların ve fotonların yoğunlaştığı yerçekimsel elektromanyetik alanın kuantum hücreleridir . Elektromanyetik yerçekimi alanının denge durumu kapalı bir mekanik sistem olarak tanımlandığında elektronların ve protonların yoğunlaşması zaten düşünülmüştü. Geriye bu koşullar altında fotonların yoğunlaşmasını düşünmek kalıyor.

Genel durumda, temel bir kuantum hücresinin enerjisi aşağıdaki biçimde temsil edilebilir:

(1.358)

burada W , temel bir kuantum hücresinin toplam enerjisidir;

W 0 - uyarılmamış bir temel kuantum hücresinin enerjisi; WE = W' - temel bir kuantum hücresinin temel uyarma enerjisi.

Denklem (1.47)'ye göre, temel uyarma enerjisi bir kuantum elektromanyetik enerji - bir foton olabilir.

İlişkiden ( 1.358) dejenere durumların sayısını buluyoruz -


206

uyarılma enerjisine göre temel nicelenmiş hücrenin yozlaşma derecesi:

w = ağırlık:(1 + Wo) (1.359)

wu-

.( f )

рС 2 \u003d - \u003d _k_ 1 + ~ 0 \u003d P (l + G 0 ) \u003d GR, (1.360)

VV BİZ

BİZ.

burada P = V , temel uyarımların basıncıdır ;

w.

Г 0 = - 0 - Wr elemanının uyarılmamış durumunun dejenerasyon derecesi .

zihinsel nicelenmiş hücre;

G, temel durumun uyarılmış halinin yozlaşma derecesidir.

Nuh kuantum hücresi;

V , temel bir kuantum hücresinin hacmidir.

Görüldüğü gibi (1.360) bağıntısı alan durumunun izoentropik denklemini belirler.

(1.358), (1.359) ve izentropik alan denkleminden (1.360) görülebileceği gibi, Г parametresini belirlemenin anahtarı , bir kuantum birim hücrenin temel durumunun enerjisinin enerjiye oranının belirlenmesinde yatmaktadır. heyecanının

Uyanış - G O W

Go= w oranını bulalım . Bir elementte bulunan bir elektron için 0

- - - E

yerçekimi alanının hücresinde zihinsel olarak nicelenir.

kuantum hücresinde yerçekimi alanının yoğunluk dalgalanmaları nedeniyle , ancak üç boyutlu uzayda salınır ve böylece pozitron ile birlikte, yerçekimi alanının temel durumunun polarizasyonunun bir Bose yoğunlaşması olarak meydana geldiği bir kuantum döndürücü oluşturur. . Öte yandan, Maxwell'in dahiyane varsayımına göre, esirin polarizasyonu da bir elektrik alanının etkisi altında gerçekleşir. Her iki durumda da, yukarıda ele alınan yerçekimi alanının enerji kuantaları - f = pt - aynı zamanda elektromanyetik alanın kuantalarıdır - fotonlardır. Onlar, zayıf heyecan altında ses-ışık ile etherin kuantum temel hücrelerine nüfuz edenlerdir. Bu durumda, her birim hücre polarize olur ve hücrenin hacmindeki bir elektronun yer değiştirmesiyle hücrede bir elektrik dipol oluşur. Yani etherde bir yer değiştirme akımı var. Sınırlayıcı durumda, bu polarizasyon, daha önce belirtildiği gibi, güçlü uyarılar durumunda Dirac polarizasyonuna, yani üretime dönüşür.

207

eşlenik çift uyarımları - elektron-psigron çiftleri ve diğer parçacıklar. Bu kutuplaşmanın özellikleri daha sonra ele alınacaktır. Şimdi Maxwell'in kutuplaşmasını dikkate almak önemlidir.

Bu durumda, bir birim hücredeki bir elektronun uyarılma enerjisi, temel enerji durumunda bir elektron ve bir pozitron arasındaki Coulomb etkileşiminin maksimum enerjisinden başka bir şey değildir :

WE=(f)ic_e,

(1.361)

e

burada <ðµ = 4 7t 6 r , o elemanından geçen elektrik alanın potansiyelidir (

bir temel kuantum hücresindeki bir pozitronun zihinsel yükü;

rc , temel bir kuantum hücresindeki temel yükler arasındaki minimum sınır mesafesidir .

Bu durumda, elektromanyetik etkileşim , yerçekimi alanının temel bir uyarımı olarak düşünülebilir:


à 0 böylece aşağıdaki biçimde temsil edilebilir:

G_t0S2_t0S2_hv0_nro0 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

o - e2 - e2 - e2 - e2 ( 1.362)

-,---

41tEorc 2E 0hp 2E 0hp 2E 0hp

burada m() elektronun kalan kütlesidir; o zaman \u003d 9, 11 ] 0 31 kg;

e \ u003d 1.6 10 19 C - bir elektronun temel elektrik yükü; e 0 \ u003d 8.85 10 12 f / m.;

H

Ac \ u003d 2n: rc \ u003d - - Elektron dalgasının Compton derinliği.

ayak parmağı

Söz konusu durumda Compton dalga boyu, hem bir parçacığın veya antiparçacığın parametrelerinde hem de elektromanyetik yerçekimi dalgasının kendisinin parametrelerinde daha ayrıntılı olarak gösterilebilir. Hadi gösterelim.

Yerçekimi alanının temel durumunun enerjisi ve momentumu ile doğrudan ilişkili olduğu için antiparçacıkla başlayalım. Bir antiparçacık için, o-korelasyon özellikleri, kuantum mekaniğinin Heisenberg belirsizlik ilkesi tarafından tanımlanır:

208

Lr Lr = pf , rc = h ; Pu -2n:rc = h;

uh

lD =21trc = -=--=Ac, çok ayak

mv \u003d m 0 C \u003d /n V'den beri

Ac değerini ( 1.362) içine eklersek, şunu elde ederiz: 2t 0 hC

à 0 = 2 (1.363)

e

Bu, Bose yoğuşmasının uyarılmış durumlarının toprak 101'in dejenerasyon sayılarının değerlerini elektriksel parametrelerde belirler, çünkü bu ilişkinin sağ tarafındaki tüm parametreler bilindiği için:

th = 137.03604;;:::137; G = 138.03604:::138;

(1.364) (1.365)

değer tarafından belirlenir.

bir

a = - ~ 0.0072973

Ha

(1.363) bağıntısından görülebileceği gibi, dejenerasyon sayısı ve ince yapı sabitinin parçacığın kütlesine bağlı olmaması ilginçtir. Bu, bu sabitleri yöneten ilişkinin yalnızca elektron için değil, aynı zamanda başka bir bozkır parçacığı, proton ve fotonun kendisi için de aynı kaldığı anlamına gelir. Öte yandan, bu, ince yapı sabitinin elektromanyetik etkileşimi yöneten bir sabit olduğunu varsaymak için sebep verir, ancak bu sabitin belirlendiği yerçekimi alanının Ã0 ve à ifade dereceleri daha temeldir .

Espi, enerjinin sabit yörüngelere sahip olduğunu varsayar

(1.366)

Γ O = 13 7'yi aşmayın, çünkü bozonun bir parçacık ve bir antiparçacık haline bozunması nedeniyle Γ 11'in büyük değerleri imkansızdır. Bir kütleçekimsel elektromanyetik alan için böyle bir sonuç , enerji-momentum korunumu yasasıyla aynı klasik mekaniğe dayandığından, Dirac'ın kuantum teorisinden de çıkarılmalıdır. Çünkü temel bir yükü olan bir elektronun hareketi için -e ile merkezi bir alanda

15 nokta 5

209

Z'nin atom numarası olduğu +Ze'ye ek olarak , Dirac teorisi [20] hidrojen benzeri bir atomun enerji spektrumunun ince yapısı için aşağıdaki formülü verir:



(1.367)

burada n , temel kuantum sayısıdır ;

a , ince yapı sabitidir; } - dahili kuantum sayısı .

. bir

Minimum 1 \ u003d 2 değerini alırsak , kararlı olduğu sonucuna varırız .

konusu nokta çekirdeğinin Coulomb alanındaki ilk hareket Z ~ zl(p = 1 3 7) koşulu altında mümkündür .

Coulomb alanındaki bir elektronun kararlı hareketi , kritik enerjiyi W"P = - maC 2 belirleyen Z"P = 1 3 7'deki maksimum enerji değeri ile sınırlıdır .

Z > Z"P için , Coulomb potansiyel kuyusunda bozon bozunması sırasında parçacık-antiparçacık çiftlerinin görünümü mümkün hale geldi. Bu durumda, birincil atomlar povitronium'dan kütleçekimsel Coulomb kuyusunda elektron-pozitron ve proton-antiproton çiftlerinin üretilmesi ve Bose kondensat elementleri olarak protonyum.

Görüldüğü gibi, D1-1rak kuantum teorisinin sonuçları, mevcut çalışmanın sonuçları ile uyumludur.

parçacığın özelliklerine göre nasıl belirlendiğini görelim . Enerjinin ve momentumun korunumu yasasına göre, temel bir uyarımın enerjisi şu ilişki ile belirlenir:

W'= WW =ЛW=m Cv

etrafında

Bu nedenle pr--. o korelasyon

L W Lt = m C v Lt = mC r = n burada r = v Lt

m kütleli bir parçacık için 1-1


Bu durumda geri dönüyoruz

210


git=

ts 2

= 2E 0 saat C

 

e2

e2

 

----

 

47 reform

 

Son olarak foton için de aynısı var:

à = tFS 2 = hvФ = 2E 0 h C

veya e2 e2 e2

47reoGF h

r de lf == 21tr f == --. tfs

Yukarıdakilerin hepsinden, elektromanyetik yerçekimi alanının polarizasyonu sırasında, karşıt parçacıkların 1,1 parçacıklarının hareketi , yerçekimi ve elektromanyetik etki dalgaları, bunların temel uyarımının birbirine bağlı, ayrıştırılmış bir biriminde reaksiyona girer. Bu gerçeğe daha yakından bakalım.


§ 1.41 Eşdeğer ve entromanyetik kazanç birimi Yerçekimi alanının polarizasyonu, yoğunluk dalgalanmaları yoluyla alanın temel bir kuantum hücresini temsil eden bozonların polarizasyonu yoluyla gerçekleşir . Doğrusal bir yaklaşımda, bu süreç, klasik fizikte kabul edilen polar olmayan bir molekülün polarizasyon sürecine benzer. Polarize edilebilirlik ilişki tarafından belirlenir:


(1.368)

burada n , parçacık sayısı yoğunluğudur;

L V 0 parçacığın polarize edilebilirliğidir;

L V - parçacık başına hacim:

lv, v,

X \ u003d n LV 0 \u003d - 0 \u003d_o__ dielektrik duyarlılık;

LVV_ _

V 0 - molar polarizasyon; V , molar hacimdir.

0 dejenerasyon derecesi ve dolayısıyla à parametresi tarafından belirlendiğini önerecek çok şey vardır .

Aslında bir önceki paragrafta yerçekimi alanının durum entropi denkleminin bir olduğu belirtilmişti.

,s

211

aynı zamanda bir eoentropik durum denklemi ve elektromanyetik alanıdır. Bu durumda, Bose yoğuşma bozonlarının itici kuvvetlerinin basıncına eşit olan elektromanyetik radyasyon basıncı, ilişki ile belirlenir:

r yapı

P = sabit.p = --r V

(1.369)

Г parametresinin aslında entropinin doğrusal olmama durumunu - elektromanyetik yerçekimi alanının durum denklemini belirlediği görülebilir . Elektromanyetik bir dalganın aynı zamanda bir yerçekimi dalgası olması için gerekli olan bu doğrusal olmama durumudur . Yerçekimi alanı yayılma vektörünün doğrusal olmayanlığını, dielektrik duyarlılığın doğrusal olmayanlığını ilişkiye göre belirler.

- - G -

Pn \u003d U, E 0 E \u003d A r E 0 E (1.370)

burada X = ( ; J yerçekimi alanının doğrusal olmayan dielektrik duyarlılığıdır ;

A = sabit

(1.370) bağıntısından görülebileceği gibi, polarizasyon vektörü Pp , her biri dalga denklemini sağlayan p ve E alan fonksiyonlarının bir fonksiyonudur . Sonuç olarak, aynı zamanda bir alan fonksiyonudur ve dalga denklemini sağlar:


(1.371)

Bu , (1.370)'i (1.371)'e ekleyerek ve böylece polarizasyon dalgasının bir elektromanyetik ve yerçekimi dalgaları birimi olduğunu göstererek kolayca doğrulanabilir .

bu ikame ve basit dönüşümlerin bir sonucu olarak elde ederiz:

G(G-1) r-2E[( dp J2 __ 1 ( dr J2]+G r-1E[ d2r __ 1 d2r ]+

Ra s 2 ar Ra 2 s 2 ar 2 _ _

+ g[ d 2 E _ 1 d 2 E ]+2G Denklem[( dr )( dE 'j- 1 ( dr )( dE J]=o.

r dR 2 C 2 dt 2 r dR dR C 2 dt dt

(1.372)

p için dalga denkleminin özellikleri için denklemi içerdiğinden ilk terim sıfırdır :

212


doktor) l

c'l dt =o .

(1.373)

İkinci terim, p için dalga denklemini faktör olarak içerdiğinden sıfırdır:

8 2 s. 1 8 2 s

aR2 - c2a12 =0 (1.ç1.t)

Bu bir yerçekimi dalgası.

Üçüncü terim sıfırdır çünkü terimi içerir.

E için dalga denklemi :

d2E ve d2E

----=O dR2C ' d12 .

(1.375)

Pr "1Ch" 1H'nin bir sonucu olarak sıfırdır :

( dr J( dE J __ l ( dr J( dE ) == O.

dR dR S 2 dt dt

(1.376)

Maxwell'in teorisine göre, bir manyetik dalganın bir pervasyon dalgasında bir elektrik dalgasıyla eşzamanlı olarak yayıldığını düşünürsek:


(1.377)

fi manyetik alan kuvvetinin vektörü olduğunda , eterdeki elektromanyetik dalganın aynı zamanda yerçekimi olduğunu varsayabiliriz . Ayrıca, olağan elektromanyetik dalganın aksine, burada ele alınan elektromanyetik kütleçekimsel dalga , boyuna bir dalga olan bir kütleçekimsel bileşen içerir. Elde edilen sonuç, herhangi bir polarizasyonun elektromanyetik dalgasına bakmanın tamamen yeni bir yolunu sağlar - kaçınılmaz olarak aynı zamanda bir yerçekimi dalgasıdır.

kütleçekim dalgalarını " saf biçimde" deneysel olarak kanıtlamanın neden bu kadar uzun süre boyunca mümkün olmadığı ortaya çıkıyor.

Maxwell'e göre, eterin polarizasyonu, güçlü süreksizlikler olmaksızın, yerçekimi alanının Bose yoğunlaşmasının temel kuantum hücresinden bir elektron serbest bırakılmadan, epekgromanyetik yerçekimi dalgalarının zayıf bir uyarımı olarak gerçekleşir. Sönümsüz bir düzlem göz önüne alındığında

213

Zayıf temel uyarım olarak yerçekimi elektromanyetik alan dalgası , daha önce dalga denklemi çözülerek kurulmuş olan yayılma hızının karesi için , şu şekilde yazılabilir:

C 2 \ u003d C'Coe 2 (kırmızı - kR + a.) + C 2 Sin 2 (kırmızı - kR + a):

, foton kütle yoğunluğuna - р Ф' eşit uyarma kütle yoğunluğu ile çarparak , mekanik ve elektromanyetik parametrelerde ifade edilen , düzlem sönümsüz bir kütleçekimsel elektromanyetik dalganın enerji yoğunluğu elde edilir:

m = rFS 2 = 0 E'de ; = µ 0 N;,.

Genişletilmiş biçimde , bu şu şekilde yazılır:

bir

m \u003d mE + mn + mg \u003d -E 0 E;, Cos 2 (rot-kR + a) +

2

+ ½ µ 0 H;, Cos 2 (kırmızı - kR + a) + E 0 E; _, Sin 2 (kırmızı - kR + a) \ u003d

\ u003d E 0 E;, Cos 2 (wt-kR + a) + e 0 E: V, Sin 2 (wt -kR + a) \u003d

\ u003d µ 0 H;,Cos 2 (rot-kR + a) + e 0 E~ 1 Sin 2 (rot -kR + a) \ u003d

(1.378)


elektromanyetik bileşenin elektrik alanının enerji yoğunluğunun anlık değeri -

mevcut elektromanyetik yerçekimi dalgası;

1 2

\u003d - µ 0 N - manyetik enerji yoğunluğunun anlık değeri

2


-F_ _

E - ben

ben-~

e

Grafenin elektromanyetik bileşeninin alanı

hayati elektromanyetik dalga;

  • yerçekimi elektromanyetik dalganın yerçekimi bileşeninin enerji yoğunluğunun anlık değeri ;

  • elektromanyetik yerçekimi dalgasının uzunlamasına bileşenindeki elektrik alan şiddeti vektörü;

  • Bir elektromanyetik yerçekimi dalgasının elektromanyetik alanında temel bir yüke etki eden Lorentz kuvveti.

214

  • DALGA'nın yerçekimi elektromıknatısının uzunlamasına bileşeninin elektrik yer değiştirme vektörü .

, Maxwell'in esirin kutuplaşması hakkındaki parlak hipotezinin nesnelliğinin altını bir kez daha çiziyor.


Bölüm 1.43 Kupon Yasası ve Elektromıknatıs

İlk bakışta, ilişkideki yerçekimi alanının temel uyarılmasının enerjisinin ( 1.361) elektrostatik Coulomb etkileşiminin enerjisi tarafından belirlenirken, temel uyarmaların belirgin bir dinamik karaktere sahip olması garip görünebilir. Aslında, elektrikle ilgili tüm ders kitapları, l<ulon yasasının yalnızca durağan yüklerin ürettiği elektrostatik alanları dikkate alan temel bir elektrostatik yasası olduğunu ve bu yasanın manyetizma, elektromanyetizma veya elektrodinamik ile hiçbir ilgisi olmadığını belirtir.

Ancak, durum hiç de öyle değil. Son olarak, McSwell'e göre elektrostatik hala spektrodinamiğin bir alt alanıdır. Bu nedenle, l{ulon yasası yalnızca elektrostatik hakkında değil , aynı zamanda etkileşen yüklerin elektrodinamiği hakkında da manyetizma hakkında oldukça eksiksiz bilgiler içerir.

Bunu doğrulamak için, önce sayısal olarak dejenere olan durumlara dikkat edin.

G = 2E0hC _ _

Yaklaşık 2

e

, elektromanyetik yerçekimi alanının temel kuantum hücresindeki temel elektrik yüklerinin Coulomb etkileşimi dikkate alınarak elde edildi . Ancak bu ifadedeki e 0'ı bilinenlerin yardımıyla değiştirmek yeterlidir .

bir

Maxwell teorisinin tam ifadesi Eo = ~ • µ(1

burada µ 0 \ u003d 4l: JO 7 H / m manyetik sabittir , çünkü dejenere durumların h1-tcno'su elektro manyetik alan parametreleri tarafından belirlenir

zihinsel hücre:

2 saat

Git \u003d ~ e- \ u003d F * - B1 ,; µеС F, - İçinde ,

(1.379)

215

nerede Ф 0 = µ 0 еС = - manyetik monopolün manyetik akısı, temel manyetik yük;

f 2h _ b v -

k = - - güçlü bir şekilde uyarılmış bir elementerin manyetik akısı

E hücreleri:

c() - monopolün manyetik indüksiyonu ;

Bk - uyarılmış birim hücrenin manyetik indüksiyonu. "k" indeksi , parametrelerin kritik değerlerini işaretler.

Bir birim hücreden bir elektron çıkarıldığında, birim hücre bozonu iki konjuge fermiyona bölünür - bir elektron ve bir pozitron. Bu durumda elektron gözlemlenebilir hale gelir. Coulomb yasası ilk önce bu tür elektronlar için yazılmıştır.

Hareketsiz nokta elektrik yüklerinin etkileşim kuvvetini ifade eden bu temel elektrostatik yasasının, Lorentz kuvveti ve manyetik monopollerin etkileşim kuvveti ile aynı olduğunu gösterelim.

Aslında, Maxwell'in elektrodinamiği, etkileşen iki nokta temel yükü için Coulomb yasasının aşağıdaki biçimde temsil edilmesine izin verir:

2 2s2

e _ µ 0 e _ [ - -1 -

--- 3 r \ u003d 3 r \ u003d e C x Br.F F ,,,

4tSE0r 4tr _

- _ µ 0 e [ ifade]

burada , Biot-Savart-Lanlas B yasasına göre - 4 prz : " vakumda " r mesafesinde uzak bir noktada C hızıyla hareket eden bir yükün ürettiği manyetik alan indüksiyonudur . Ayrıca, B vektörünün kapalı S = 4i yüzeyinden geçen akısı sıfır değildir ve manyetik akıya eşittir - mıknatısın manyetik yükü

(1,380)

Tekel

F 0 \ u003d fvnrds \ u003d 4tsr 2V , \u003d µ 0 eC \ u003d eµ.

İlişkinin pay ve paydasını ( 1.380} µ 0 ile çarparak , Coulomb ve Lorentz kuvvetlerinin manyetik monopollerin etkileşim kuvvetiyle aynı olduğunu buluruz .

e2

F = µ 0 r

µ 4tsµorz

Böylece, Coulomb yasası, fi-derinlerinde meydana gelen elektrodinamik etkileşimlerin derin ilişkisini yansıtır.

(1.381)

216

Fiziksel esirin, dünya ve anti-dünyanın derin birliği, bu birlik içinde konjuge parçacıkların ve antiparçacıkların yok edilemez hareketini birbirine bağlar, dinlenmenin göreceli olduğunu, hareketin mutlak olduğunu ve her statikin arkasında dinamiklerin aranması gerektiğini vurgular.

§ 1.44 Elektromanyetizmanın elektromanyetik ölçeri hakkında Mvks enna Coulomb kuvvetinin ve Lorentz kuvvetinin kimliği , manyetik monopol ile derin bir ilişkide kendini gösterir, tam olarak Maxwell'in elektromanyetizma denklemlerinin sistemini yerel olarak asimetrik hale getiren eksik yapısal eleman kırık simetri. Doğada bir elektrik yükü ile birlikte bir manyetik yükün varlığını dikkate alarak - bir manyetik monopol, Maxwell denklemleri sisteminin simetrisini, temel alanın Büyük Simetrisi seviyesine getirir ve elektrik ve manyetik alanların birliğini, elektromanyetizmada diyalektik bir kimlik . Bu temel ifadeler, Maxwell'in elektrostatik ve manyetizma yasalarını değerlendirirken elektrodinamiğinde açıkça kendini gösterir.

Önceki paragrafta, zayıf uyarılmış bir yerçekimi elektromanyetik alanın özellikleri , fiziksel eterin geliştirilmesinde belirli bir aşama olarak kabul edildi, elektrik ve manyetik özellikleri SI birim sisteminde dielektrik sabiti e 0 ve geçirgenliğe sahip olmanın önemini belirleyen manyetik sabit µ 0 . Kuvvetle uyarılmış bir elektromanyetik yerçekimi alanında, boyutsuz bir geçirgenlik - E: 11 boyutsuz manyetik geçirgenlik - µ , e 0 ve µ 0 sabitlerine ek olarak elektrik 11 manyetik özellikleri dikkate alınır Son durumda, sönümsüz bir elektromıknatıs E ve Н vektörlerinin her zaman eşzamanlı olarak salındığı dalga , herhangi bir zamanda bir elektromanyetik dalganın enerji yoğunluğu, ilişki ile belirlenir:

EeoE2 µµOH2 E2 n2

w \ u003d 2 + 2 \ u003d EEO \ u003d µµo.

Sonuç olarak, elektrik 11 manyetik indüksiyon vektörü arasında aşağıdaki ilişki kurulur:

( 1.382 )

Z ~µµ, -

burada = -- -dalga empedansı , karakteristik 11st11chesk1111 Impe-

EEO - Elektromanyetik yerçekimi alanının dansı.

14zak5 217

Bu durumda elektromanyetik yerçekimi alanının karakteristik empedansı şu şekilde temsil edilebilir :

Z = .§_ = .j µµ 0 = µµ 0 v = µµ 0 c('!....J = µµ 0 Ccosa, (1.383)

HEE 0 µµ 0 ' _

nerede _

.J - güçlü bir elementalin yayılma hızı

ССof1Роnogo elektromanyetik yerçekimi alanının uyarılması ;

bir

C \ u003d r;: -:: - - zayıf bir temelin yayılma hızı -V Еоµ® yerçekimi elektromıknatısının uyarılması

v

C = cosa.

Alanlar.

Zayıf bir şekilde bozulan yerçekimi elektromanyetik alanında, 8 = 1, µ = 1 v = С ve dalga empedansı ilişki ile belirlenir


(1.384)

Buna göre, elektromanyetik yerçekimi alanının güçlü bir şekilde uyarılmış bir hücresinin karakteristik empedansı, kritik değer μ k ile belirlenir:


(1.385)

burada µ,, µ'nin mümkün olan en yüksek limitidir .

Sonuç olarak:

f'den z'ye

Git \ u003d fk \ u003d Bk \ u003d ZK \u003d µk \u003d µn SOS

GMBH

Görülebileceği gibi, T0 parametresi , Bose yoğuşmasının süper akışkan, süper iletken özelliklerini kaybettiği µ ve a parametrelerinin aşırı kritik değerleri ile belirlenir. Bu değerlerin bulunabilmesi için Wk = 2m 0 C 2 enerjisinin bir pozitronyum bozonunun bozunması ve bir elektron-pozitron çiftinin doğuşu için harcanması gerektiği dikkate alınmalıdır Bu durumda bağıntıya göre (1.68) )

( 1.386)

elde ederiz:

218


  • toC2 Sina.~

(1.387)

Şöyle:


Böylece:

G137

µ 11 = 0 =--=158.236=158=(41tJ =Г 11 , (1.388)

Baykuş.; 0.866

nerede Г 11 - birim hücrenin mümkün olan maksimum sayısal olarak dejenere durumları.

Böylece, Г 0 , dalga dirençlerinin oranı, manyetik indüksiyonların oranı, yerçekimi elektromanyetik alanın manyetik geçirgenliğinin kritik değeri, dejenere durumlarının olası sınır sayısına eşit ve fazın kritik değeri ile belirlenir. dalga:

Fk Vz ,.

G \u003d - \u003d -• \u003d - "\u003d µ \u003d µ Sovo: \u003d G Soso : ( 1 389)

О f V z K p k II k, .

GMBH

burada Zk= 51661 ohm.

Başka bir deyişle, elektromanyetik yerçekimi alanının temel durumunun dejenerasyon derecesi , esas olarak, bu alanın zayıf uyarılmış durumundan mavi uyarılmış durumuna faz geçişini belirleyen parametrelerin kritik değerleri tarafından belirlenir.

Öte yandan, (1.382), Z = const için şunu ifade eder:

divB = Z div.D _

(1.390)

div /J , elektrik temel yükü div/J = e tarafından belirlenirse, manyetik11 temel yükü de bununla belirlenir - zayıf uyarılmış bir eterde bir manyetik monopol:

E = 1; u = 1; B 0 = Z 0 D 0 ; divB 0 = Z 0 divD 0 =


(1.391)

uyarılmış eterde µ= µk, Z = Z,_. Sonuç olarak:

eµ., = divBk = µkµ 0 CdivD =µ.1-•µ 0 Ce = µk divB 0 = Ã 0 eµn

on dört •

219

2h - b

burada e = - güçlü bir temel maddenin manyetik yüküdür

niya eter.

güçlü bir temel uyarılmasının manyetik yükünün kritik değerinin, zayıf temelinin manyetik yüküne oranı ile ifade edilebileceği görülebilir. uyarma, manyetik monopolün temel yüküne:

g - eµ,.. o-

eko

Bu temel ücretlerin sayısal değerleri eşittir:

(1,392)


Böylece, eterde bulunan elektrik yükü, kaçınılmaz olarak, karşılık gelen manyetik yükün varlığına bağlıdır.

Bundan sonra, Maxwell'in elektromanyetizma denklem sisteminin aslında temel alanın büyük simetrisine sahip olduğu mutlak bir kesinlikle söylenebilir. Bu, Maxwell denklemlerinin sisteminin, temel alanın temel kinetik denkleminde yoğunlaşan elektromanyetik ve yerçekimi alanlarının özellikleri hakkında önemli miktarda bilgi içerdiği anlamına gelir .

§ 1.45 Bose Condensate Self-Defuser Akışı

Yoğunluk dalgalanmaları yeterince büyükse, elektromanyetik yerçekimi alanının birim hücresindeki yer değiştirme akımı kritik sınır değerine ulaşır ve böylece bu akımın özgül gücü de kritik değerine ulaşır:


(1.393)

nerede j - - önyargı akım yoğunluğunun kritik değeri; Pk kritik özdirenç değeridir .

Sonuç olarak, yer değiştirme akımı , yerçekimi elektromanyetik alanın birim hücresinin potansiyel bariyeri boyunca elektron-pozitron çiftlerinin tünellenmesi işlemiyle ilişkili bir kendi kendine yayılma akımına dönüşür.

220

Bu durumda, belirli akımın sınır değeri ve ayrıca güçlü bir temel uyarmanın enerjisinin sınır değeri , parçacık ve antiparçacık arasında doğum olasılığı ile orantılı olarak dağıtılır:

2 2

w k \ u003d w k çünkü bir k + w k ssh ak

Nereden geliyor:

2 2 2 2 2

J k \u003d 1 k cos a k + 1 k zsh a k .

(1.394)

(1.395)

parçacığın hareketinden kaynaklanan akım yoğunluğunun kritik değeri şu ilişki ile belirlenir:

}k, = ik sosak.

(1.396)

bir antiparçacığın hareketinden kaynaklanan akım yoğunluğunun kritik değeri şu ilişki ile belirlenir:

(1.397)


Bu akım yoğunluğu değerlerinin dalga fonksiyonlarının kareleri ile değil, doğrudan dalga fonksiyonlarının kendileri tarafından belirlenmesi ilginçtir. Bu durum , dalga fonksiyonunun doğrudan fiziksel anlamdan yoksun olduğunu iddia eden mevcut kuantum mekaniğinde dalga fonksiyonunun fiziksel anlamının değerlendirilmesinde biraz iyileştirme gerektirir .

Söz konusu faz geçişi sırasında üretilen akım her zaman bir manyetik alanı uyarır. Ek olarak, bu alanı belirleyen manyetik akının kritik değeri ile belirli akımın kendisinin kritik değeri , parçacık ve sıvı arasında aşağıdaki gibi dağıtılır:

2. 2 2 saat. 2 2 saat _ . 2

u003d Fksos ak + Fkstn ak \u003d-cos ak + -ssh ak. (1,398)

o

Bu durumda parçacık eşit olarak bir manyetik akı elde eder.

2h203h _ _ _ _

Fc =-cos 30 =--.

' e 2e _

Buna göre, antiparçacık, eşit bir manyetik akı varsayar.

(1.399)

e, \u003d 2 saat günah 2 30 ° \u003d _!._~_

0 e 2 e

(1.400)

221

süperakışkan, süperiletken bir durumda bir sıvı olarak bir elektromanyetik yerçekimi alanının Bose yoğunlaşmasının özelliklerinin oluşumunda adyabatik yoğunluk dalgalanmalarından kaynaklanan dikkate alınan temel uyarmaların rolü hakkında bazı açıklamalar yapılmalıdır . Daha önce de belirtildiği gibi, bu dalgalanmaların rolü o kadar büyüktür ki , Bose kondensatındaki varlıkları, izoentron durum denkleminde açıkça yansıtılır. Bu dalgalanmaların en önemli modu , varlığı Bose kondensatını bir sıvıya dönüştüren "delikler" olan karşıt parçacıkların oluşumu ve yok edilmesi sürecidir . Ek olarak, bir sıvıdaki elementer uyarmanın çift doğası nedeniyle , bu süreç kendi kendine yayılma süreci olarak gerçekleşir. Akılda süper akışkanlık olan bir kuantum sisteminde , bu süreç, tek bir güçlü temel uyarma altında ortak bir çift enerjiyi, ortak bir çift kütleyi, ortak bir çift yükü paylaşan birbirine bağlı parçacıkların ve karşı parçacıkların tünellenmesi süreci olarak görülebilir. "Tünelleme" terimi bu durumda genellikle anlamsızdır, çünkü mevcut kuantum mekaniğine göre, tek bir parçacığın bunu yapma hakkı olmadan, yeterli kinetik enerjiye sahip olmadan potansiyel bir bariyerden geçmesi durumunda mantıklıdır. Gerçekte, burada ele alınan bakış açısından, parçacık, enerjinin korunumu yasasını ihlal etmeden bariyeri ancak bir başkasının yardımıyla geçer. Ayırma'ya göre, bu engel alınamaz. Bu nedenle, bir sıvı içinde kendi kendine difüzyon, bir parçacığın ve bir "deliğin" - bir antiparçacığın hareket biriminde gerçekleştirilir.

Yerçekimi alanında bu, aşağıdaki şemaya göre gerçekleşir:

e- + e + iyi + y iyi

Manyetik parametrelerde şöyle görünür:


burada Ek \ u003d V k·F k , EDS öz-indüksiyonunun kritik değeridir; Ik \ u003d vk e - akımın kritik değeri;

V ila - foton frekansının kritik değeri.

daha yakından incelendiğinde, bu kendi kendine yayılma sürecinde11 manyetik akının kritik değerinin yalnızca bir kısmı "delik" - pozitron kısmına düşer:

F c \ u003d F c günah 2 30 ° \u003d 2 h _ !_ \u003d ~

e 4 2e

(1.402)

222

q = 2e olan bir parçacık için yaygın olan bir bariyerden tünel açmak için yeterli olduğu ortaya çıktı .

Tünelden geçtikten sonra, çıkışında parçacık imhası meydana gelir ve aşağıdaki şemaya göre foton enerjisi şeklinde enerji salınır:

2Ä e v =2t å =hv.

K 0 Ki

(1.403)

Gelişim sarmalının dönüşlerinin durumuna karşılık gelen doğa yasasına göre, sıradan bir sıvıdaki kendi kendine difüzyon , Bose'da olduğu gibi "deliklerin" varlığıyla aynı şekilde sarmalın akustik dönüşünde ilerler - sarmalın yerçekimsel elektromanyetik dönüşünde yoğunlaşma.

Josephson etkisindeki [21] Cooper elektron çiftlerini sarmalın akustik dönüşünde tünelleme süreci, yerçekimsel bir elektromanyetik alanda birbirine bağlı bir elektrik povitron çifti tünelleme işlemine benzer . Tek fark, Cooper çiftlerinin akustik nitelikteki kuvvetlerle, elektron-pozitronun ise yerçekimi alanının güçlü etkileşimiyle bağlanmasıdır. Bu diğer 11 durumda manyetik akı kuantumunun kritik değerlerinin aynı olduğu ortaya çıktı:

h F \u003d Fk \u003d Fd \u003d -.

" : w2e

(1.404)

çünkü aynı yük tarafından belirlenirler. Tünelleme akım yoğunluğunun temel uyarmanın dalga fonksiyonuna bağımlılığını belirleyen fonksiyon aynı ve aynı çıktı . Benzer bağımlılıklar , bariyeri geçtikten sonra yayılan bir fotonun enerjisini de belirler . Göz önünde bulundurulan iki tünel açma yönteminin karşılaştırmasını göstermek için Tablo 2 , bu yöntemlerin ana özelliklerini listeler.Tabloda sunulan veriler , dikkate alınan tünel açma yöntemlerinin derin bir benzerliğini gösterir.

kendisinin doğru hareketinin bir tünel etkisi olduğu sonucu çıkar, çünkü bu yalnızca bir karşı parçacığın - bir "deliğin" varlığında mümkündür . "Delikler", parçacığın hareket ettiği dinamik tüneli oluşturur. Ne kadar hızlı hareket ederse, o kadar fazla enerji, tüm temel uyarımların kütlesi, bağıntıya göre onun içinde yoğunlaşır ( 1.68).

Doğanın akustik gelişim sarmalı üzerinde bu tünelleme sürecinin sağlam bir şekilde gerçekleşmesi çok ilginçtir.

223

ortaklık şekli ve plastisite Ya.I. Frenkel [22]. Bu çalışmada, ikizlenme sırasında kristal kafeste sönümlenmemiş kesme durumunda, zincirdeki parçacıkların toplam enerjisinin, kesme yayılma hızı v ile ilişkili olduğu gösterilmiştir.


(1.405)

burada C , belirli bir ortamdaki sesin hızıdır;

W 0 - içinde kayma yayılımının mümkün olduğu zincirin toplam enerjisinin minimum değeri .

- -· ··~ ·-· ~ ..... ----·--- -··· ···-··------ ·----

 

 

İle birlikte:

 

 

tünel inşaatı

 

'

fiziksel olarak

Etki

İle birlikte:

Bose yoğuşmasında

01

seçenekler

yerçekimi alanı

Yusuf

Örneğin

--

bir----------- --- ---

 

 

 

bir.

tünel inşaatı

elektron + pozitron

elektron+

 

parçacıklar

 

 

 

elektron

2.

Doppelganger'ın gücü

Güçlü

 

akustik, elektronik

 

yol modu:işlemler

ağırlık,

romantik

 

parçacıklar

 

elektromanyetik

(fonon)

 

 

 

(Foton)

 

 

3.

T bölünmez i:i ücreti

 

2

2

dört.

yoğunluk

j = Jk sinak

j = j(l sina

 

tünel akımı

5.

kritik değer

 

H

H

 

manyetik nehir

FC

--

Fc.g-= 2e'

 

 

 

2

6.

enerji

gönderildi

hv = eşcinsel

hv= 2eV

 

foton

 

için


Tabloda: V , Josephson bağlantısı boyunca voltaj düşüşüdür.

Bu bağlamda, dikkate alınan ilişkilerde, ışık hızının elektromanyetik yerçekimi alanının ana özelliği olarak kendini gösterdiğine dikkat edilmelidir: yerçekimi dalgalarının yayılma hızı, ışığın hızı ve hızın karesidir. ışık yerçekimi potansiyelidir. Karşılık gelen durumlar ilkesini kullanarak, ışığın fiziksel eterin sesi olduğunu varsayabiliriz. Ayrıca ışık akısının bir foton akışı olduğunu ve foton enerjisinin = tFS 2 =hsh'ye eşit olduğunu düşünürsek, burada tF foton kütlesidir , o zaman bir kuantum karakteristik grafiği verebiliriz.

224

hayati alan. Bunu yapmak için, ışık hızı saçılımı olmayan bir fotonun spektral enerji yoğunluğunu düşünün :

Gf(w) =( dWF J = h =( dtf J 'c 2 = bc',

dw s2 dw s2

(1.406)

nerede hg = ; 2 \ u003d 0.1166 1 o yani kg.s. - elektromanyetik yerçekimi alanının spektral kütle yoğunluğu , kuantum kütle sabiti.

Dolayısıyla fotonda yalnızca enerji değil, aynı zamanda elektromanyetik yerçekimi alanının kütlesi de nicelenir.

, elektromanyetik yerçekimi alanındaki parçacıkların ve antiparçacıkların temel durumları ile birliği olarak elektromanyetik yerçekimi dalgasının birliğini vurgulamaktadır .

bilindiği gibi, bu birliğin Şekil 1'de gösterilen bir foton için aşağıdaki Feynman diyagramı ile ifade edildiğini belirtmek ilginçtir . Elektromanyetik yerçekimi alanının temel halinin kuantum hücresi ve bu hücrenin Maxwell'e göre polarizasyonu sonucu ortaya çıkar. Bu polarizasyon ile elektromanyetik yerçekimi dalgaları, yerçekimi, elektrik ve manyetik olmak üzere üç dalganın bir birimi olarak ortaya çıkar.

Eterin güçlü temel uyarımları ile , elektromanyetik yerçekimi alanının birim hücresinin duvarlarından elektron tünellemesinin yukarıda ele alınan difüzyon süreci, 11 elektron -pozitron çiftlerinin radyasyonla yok edilmesi 11 foton absorpsiyonu ile gözlenir. Aynı zamanda şekil a'daki şemaya göre gerçekleşir. 9, ancak yalnızca elektronların difüzyon tünellemesinin eşlik ettiği güçlü alan süreksizliklerinin varlığında .



foton



foton

Şekil 1.9. Bir fotonun elektron-poietron "vakumu" ile etkileşimi. 225

Aslında, bir foton, elektromanyetik yerçekimi alanının temel durumunun bir kuantum hücresinde bulunan ve bu hücrenin Maxwell'e göre polarizasyonunun bir sonucu olarak ortaya çıkan bu çiftin elektrozayıf bir uyarılmasıdır. Bu polarizasyon ile elektromanyetik yerçekimi dalgaları, yerçekimi, elektrik ve manyetik olmak üzere üç dalganın bir birimi olarak ortaya çıkar.

Bu iki işlemde, bileşenleri arasında, bir parçacık 1-1 antiparçacığı arasında eşit derecede olası bir enerji dağılımı, böyle bir dağılımın olasılığı maksimumda olduğundan, ortalama olarak gözlenir . Karmaşık bir ilgili olayın olasılığının - bir parçacığın ve bir karşı parçacığın doğuşunun - ilişki tarafından belirlendiğini göz önünde bulundurarak bunu göstermek kolaydır.

p = " .pa'

(1.407)

Denklem sisteminin ortak çözümü

{n + n = 1

hQ ' _

dP = O da '

{ günah 2 a + cos 2 a \u003d 1;

:a ~in 2 a• cos 2 a)= O;

(1.406)

olayın maksimum olasılığının şu koşula eşit olduğu sonucuna varıyoruz :

bir

n = n = - . 0, = 45o ( 1 AO9)

ho 2 , maks • ...

Ancak, güçlü elemental uyarıların uyarılması ve uyarılmasının kaldırılması için tek kanal bu değildir. n = n olan bu uyarıların başka n kanalı olma olasılığı vardır .

h Q

Bu temel uyarıları ele almaya devam edelim.

226



oh~

;;;a._

- ~~

1;;._6 \ ben

· . . ' 'IOi

-~- .1

~~

sen"

,,

Kesinlikle kara eter denizinin heyecanı

227

§ 1.46 _ _ _ _

Bu nedenle, fiziksel eterin Bose yoğunlaşmasının bozonlarının iki tip polarizasyonu (uyarma) bilinmektedir: zayıf polarizasyon - Maxwell'e göre polarizasyon - elektromanyetik yerçekimi dalgalarının ortaya çıkışı , yüklü parçacıkların enerji seviyeleri boyunca geçişleriyle belirlenir. bozonlar ve güçlü polarizasyon - Dirac'a göre polarizasyon - yüksek derecede uyarılmış bir bozonun çürümesinde eşlenik parçacık ve antiparçacık çiftlerinin doğuşu.

temel bir elektromanyetik yerçekimi alanı olarak fiziksel eter , kuantum hücrelerinde antipartikülleri ile eşleşen ve Bose partikülleri - bozonlar oluşturan kararlı parçacıkların - elektronlar ve protonların bir Bose yoğunlaşmasıdır. Bose yoğuşması, aşırı akışkanlık ve süper iletkenlik durumunda termodinamik dengededir .

hem güçlü hem de zayıf uyarılmasının dalgalı termal doğası, alan Bose parçacığının enerjisinin sıcaklığın açık bir fonksiyonu olarak yazılmasına ve onu Г parametresine göre bir dizide bir evrim olarak temsil etmesine izin verir :


termal olduğu görülebilir , çünkü bu alanın enerjisi

, (dWJ

W = dsr JJ', = t istatistiksel sıcaklığa eşittir .

Bununla birlikte, sıcaklığın parçacıkların mekanik hareketinin kinetik enerjisini ifade ettiği her zaman hatırlanmalıdır. Mekanik, termodinamiğin kalbidir.

Yeterince yüksek kritik değerlerle uyarma enerjisi , sıcaklık eşittir x, alanı temel durumda tutan parçacıkların etkileşim enerjisidir , güçlü temel uyarma meydana gelir. Bu enerjinin minimum kritik değerini belirledikten sonra, yerçekimi alanının temel kuantum hücresinin potansiyel kuyusunun enerji derinliği, bu alandaki parçacık etkileşiminin enerjisi bulunabilir . Bunun için ( 1.41 O) bağıntısını şu şekilde yazıyoruz :

228


(1.411)

Alanın güçlü temel uyarılması için gereken minimum kritik enerji, dejenerasyon dikkate alındığında, birim hücredeki bir elektronun uyarma enerjisine eşittir :


burada Г 0 , temel durumun yozlaşma derecesidir, ancak: m elektronun geri kalan kütlesidir ;

mk = 2T 0 t, = 274t, güçlü uyarımın kritik kütlesidir. Bu ilişkiden kritik enerji değerini elde ederiz.

Etkileşim t1, bu uyarımın sıcaklığı, gerçek uyarımın enerjisi:

't =W[ 2GaWo _lJ=W(2G.-1) (1.413)

k O w OO

etrafında

Bir elektron için şunu elde ederiz:

't * \u003d t, C 1 (2 137 -1) \u003d 273 • sh.C 2

(1.414)

-273 boyutsuz katsayısının , fiziksel esirin çekim kuvvetlerinin enerji potansiyeli kuyusunun derinliğini belirlemesi çok ilginç ve bu nedenle, bu ölçeğin derece cinsinden bu derinliği belirleyen Kepvenn sıcaklık ölçeğinin derece sayısı ile çakışıyor .

Uyarımın kritik kütlesinin değeri, bağıntıdan (1.414) çıkar:

t=273t. {1.415)

,

Deneye göre bu kütle değeri aynı çıktı.

+ -

Yüklü , 7С- kütlesinin hiçbirinin sorumlu olduğu bilinmiyor

ilişkilere göre, temel parçacıkların hem güçlü hem de zayıf etkileşimleri için geçerlidir.

m = m = m = 273 m = 139 54 MeV

11 11 - ke ' ,

r f-)o n + 1r + ;n f-)o r + 11:-.

(1.416)

Ve Ötesi:

1t+ µ++v; n - µ-+v; µ-1- ➔el- +v+v; µ- e-+v+v,

229

,bir,- - ..., .....

, µ pozitif ve negatif11 müonlardır ;

V - nötrino;

v - antinötrino; e- elektron ;

e - pozitron; p bir protondur;

p- nötron.

Öte yandan, orijinal bağıntıyı (1.410) başka bir şekilde yeniden düzenleyerek, elektromanyetik uyarımın ince yapısının düzlem başına enerjisi, alanın temel durumunun güçlü uyarımı ile bulunabilir.


bir

a= r , ince yapı sabitidir. etrafında

Beklendiği gibi, bu enerji birinci seviyenin enerjisine, hidrojen atomunun temel durumunun enerjisine eşit çıktı. Böylece, hidrojen atomunun temel durumunun enerjisi, yerçekimi alanının temel durumundaki bir elektronun enerjisinin, bu alanın güçlü 11 uyarımının toplam dejenerasyon sayısına oranı ile belirlenir - 2Г O 2

Ancak bilindiği gibi, hidrojen atomunun kendisinin enerji seviyelerinin enerjisi, ana enerji kuantum sayısı ile belirlenen, atomun temel durumunun enerjisine bölünen enerji seviyelerinin dejenere durumlarının sayısına eşittir:


kur yapmak

2g; 2n 2

(1.417)

burada n , temel kuantum sayısıdır ;

W 00 = 2teC 2 , temel durumda bir pozitronyum atomu olan bir lepton elementer kuantum hücresindeki yerçekimi alanının temel durumunun enerjisidir .

230

Yani elektromanyetik, zayıf ve güçlü etkileşimler arasında, peptonlar, müonlar, mezonlar ve baryonlar arasında tamamen açık bir etkileşimler zinciri vardır .

Ancak buradaki ana şey, bu zincirin yalnızca çekirdeğin gücünün, pion değişiminin bir sonucu olarak nukponlar arasındaki etkileşim tarafından belirlendiği atom çekirdeğinde değil, aynı zamanda yerçekiminin Bose kondensatında gerçekleştirilmesidir. alanın kendisi, primoatomlarında ve ana durumlarının gücünü güvence altına alır. Bu şekilde bakıldığında uzay, Bose yoğuşma denizinden koparılmış, yerçekimsiz bir alandır. Bu , yerçekimi alanının temel durumunun çekirdeğinin (11) gücünün güçlü etkileşimler tarafından belirlendiği anlamına gelir .

µ+,µ·-müonlar önemli bir yer tutar. Yerçekimi alanının hangi temel uyarımlarının doğumlarına yol açtığını öğrenelim .

yüklü 7f, 7f pionların bozunması sonucu ortaya çıktıklarını göstermektedir . Ancak bu durumda, bu bozunma, bir parçacığın ve güçlü bir temel uyarım enerjisinin kritik bir değerinde bir antiparçacığın doğum sürecindeki belirli bir aşamadan başka bir şey değildir . Ek olarak, bu enerjinin bir parçacık ile bir antiparçacık arasındaki dağılımına ilişkin bilgi, temel alan teorisi = v' + v'nin temel kimliğinde zaten mevcuttur , burada v parçacığın hızıdır ; v , enerjiler için en genel v11De ile çarpıldıktan sonra kaydedilen karşı parçacığın hızıdır :


1.A18)

Bu ilişkide n , n operatörlerinin olması ilginçtir.

Ha

sadece doğum olasılığını belirlemekle kalmaz, aynı zamanda onu karakterize eder

parçacıkların ve karşı parçacıkların iç yapısıdır. Aslında , bu operatörler, korelasyon teorisine göre, oluşturulan parçacıkların durumunun kararlılığını sağlayan parçacık ve antiparçacık oluşturma operatörlerinde negatif geri besleme operatörü δb = tg1a'nın varlığı ile belirlenen bir yapıya sahiptir . Bunu akılda tutarak, parçacık ve antiparçacık oluşturma operatörleri aşağıdaki biçimde temsil edilebilir.

bir

nh = 1 + yayın


(1.419)

231



(1 . .420)

Rastgele durağan süreçler teorisine göre, bir parçacığın ve bir o-düzeltilmiş "beyaz ruhtan" bir antiparçacığın doğuşunun yapısal şeması, Şekil 1.10'da gösterilen periyodik olmayan bir kombinasyon ile temsil edilebilir.

K.(a1) Partikül emisyonları

"Beyaz gürültü" 0

X-----------------; ;;,, ~

'----~ girin


Anti -parçacık çıkışı

Şekil 1.10. Parçacıkların1 ve karşıparçacıkların doğumunda periyodik olmayan bağlantı.

Şekil 1'de 1 O Korelasyon teorisine göre, aşağıdaki tanımlamalar tanıtılmıştır:

K(ro) - açık devre frekans yanıtı, negatif geri besleme bağlantısı;

K (ro) parçacığın frekans yanıtıdır; H

K (m) karşı parçacığın frekans yanıtıdır. a

Operatörler ve frekans yanıtları şunlarla ilgilidir:

". =[KJu~\ n., =!Ka(ro)[\ n 06 =[K(w)f2;

_K(ro) . _ bir

Ka ( w )- ~~ , Kh ( ro )- (i)"

g- yuvarlamak l + k co

(1..421)

Her operatörün kendi temel uyarımına sahip olduğunu hesaba katarsak, negatif geri besleme operatörünün, parçacığın ve antiparçacığın bir parçası olan bir parçacığa karşılık geldiğini ve dinamik durumlarının kararlılığını stabilize ettiğini varsayabiliriz . Ek olarak, buna benzer parçacıklar temel olarak bir parçacığın ve bir antiparçacığın iç parçacıklarıdır ve etkileri uyarıma değil , alanın temel uyarımlarının uyarımının kaldırılmasına yönelik olduğundan hiçbir şekilde bu parçacıkların sınırlarını terk edemezler. Bunu doğrulamak için, yerçekimi alanının enerjisindeki dalgalanmaların karesi ile ters operatör arasındaki ilişkiyi ele alıyoruz.

232

momentum enerjisinin korunumu yasasında temsil edilen negatif bağlantı


aşağıdaki forma yazın

(Wo>2 = tg2a (W'2)

Nereden geliyor:

(Wo) 2 \ u003d galibiyet. (W' 2 ) \ u003d galibiyet. [ t2C4 - t ; _ s4 ] .


(1.423)

(1.424)

, elemanter bir uyarılmış alan üzerinde hareket eden n 06 _ operatörünün onu çıkardığı ve alanı uyarılmamış bir duruma döndürdüğü görülebilir .

Yani operatörlerin eylemleri arasında n , n - bir ile

Ha

taraf ve operatörün eylemi p 00 _ - diğer tarafta ayarlanır

dengesini belirleyen dinamik bir denge kurulur, bu alanın dalgalanmalarının sınırlandırılması.

Dolayısıyla operatör pub. etkisi temel parçacıkların oluşumuna değil, aynı zamanda bozunmalarına karşı da yönlendirilen bu tür parçacıklar, yalnızca parçacıkların ve karşı parçacıkların değil, aynı zamanda Bose yoğunlaşmalarının da iç yapısını güçlendirmek için yaratılır. Bu nedenle, n 06 _ operatörü tarafından üretilen parçacıklar serbest durumda izole edilemez. Doğaları gereği özeldirler ve bu nedenle gözlemlenemezler.

Uyarma enerjisinin kritik değerlerinde partikül oluşturma operatörleri ve antipartiküller kritik olarak artar.

Değerler:

 

2 1 1 1 3

 

pchk \u003d yaklaşık olarak, \ u003d 1 + tg2ak \u003d 1 + tg2zo \u003d 1 + 1/3 \ u003d 4 ; (1.425)

. tg 2 a tg 2 w 1/w 1

 

p \u003d ssh 2 a \u003d k \ u003d \u003d \u003d - (1.426)

ak ila 1+dg 2 ak l+dg 2 30° 1+1/3 4'

 

2 1

 

n b k = tg a,k = - .

{1.427)

ah..3 _

 

233


Bu operatörlerin kritik değerlerinin, iyi bilinen güçlü etkileşimler teorisinde önemli bir rol oynayan kesirli sayı 1/3 tarafından belirlendiğini belirtmek ilginçtir, kuantum kromodinamiği , bu teorinin tanımlayıcı parçacıklarının olduğu , kuarklar, tam olarak bu kesir tarafından karakterize edilir. Spesifik olarak, 1/3'ün katı olan kısmi bir elektrik yüküne sahiptirler.

operatörü kuark operatörünün kritik değerini ve ürettiği temel uyarma kuarkını adlandırmak mantıklıdır , çünkü böyle bir operatör, özelliklerinde varsayımsal kuasipartikül kuarklara daha iyi karşılık gelen başka bir kuasipartikül yoktur.

bağıntıya (1.418) geri dönün ve bağıntı tarafından belirlenen uyarılma enerjisinin kritik değerini ona girin

W \ u003d Wk \u003d G 2t 0 C2; m. \ u003d 276me \u003d 141.1 MeV,

(1.428)

yerçekimi alanının yozlaşma derecesinin Г'ye eşit olduğu kabul edildiğinde :

(1.429)

Bu ilişkiden, bu koşullar altında parçacığın, ara K bozonunun enerjisinin bir parçası olan bir enerjiye sahip olduğu görülebilir – Wk:



ve kütle11:

w

t = chk = 207 m = 105 78 MeV t = t .

ChK c2 ' ' 0 e

(1.431)

Ancak, deneyin gösterdiği gibi, tam olarak böyle bir kütle, yüklü müonlardır.

Karşı parçacığın enerjisi:


Enerjinin bu kısmı, bir nötrino veya antineutrino şemasına göre dağıtılır.

W/ 1t + µ + +v; wê- 1t µ - +\1'.

(1.433)

234

Uyarma enerjisi 2m C2 enerjisini aşarsa , burada p

m protonun kütlesidir , uyarım tamamen leptonik olmaktan çıkar,

,,

orijinal atomlardan doğmaya başlayacak ve eterin Bose kondensatını dışarı atacak

-pozitron çiftlerinin doğuşunun bir sonucu olarak protonlar, antiprotonlar ve pionlar. Böyle bir uyarmanın şeması aşağıdaki gibidir: bir proton, bir antiproton ve bir bağlayıcı 11X-PION, yerçekimi elektromanyetik alanın Bose yoğunlaşmasının tek bir dalgalanmasında aynı anda üretilir .

Bu durumda uyarılmış ara C bozonunun kütlesi bağıntı ile belirlenir.

tr

.-, (1,434)

sen

de

burada m = 938.280 (3) MeV bir protonun (antiproton) kütlesidir; R

m.. =139.567 (1) MeV - pion kütlesi ;

vt , böyle bir uyarı ile proton hızının kritik değeridir ;

0 - fazın kritik değeri. f

Kütlelerin değerini (1.434) bağıntıya sokarsak , pa-

Parametreler Tanrım! 0m ve daha fazla hesaplama için gerekli olan bir dizi değerli trigonometrik fonksiyon :

m = 2016.127MeV;

İle birlikte

0 = 27 73529°

f , •

sin0 = 0.4653873;

t

günah 2 0 = 0.2165853;

t

koset = 0.885107;

çünkü 2 0 = 0.7834144;

t

ctget = 1.9018746.

İlişkiden ( 1.434) ve temel cismin temel kimliği aşağıdaki gibidir:


=. \u003d m: sin0'[ m 2 \u003d m 2 • günah 2 0

pe ' [

t, \u003d t, > sovv,

m 2 \ u003d m 2 COS 2 0

' t ile

2 2 28 2 • 28 2 2

ben = m,. • COS t + te -vsh t = m, +mp.

(1.435) (1.436) (1.437)

(1.438} ( 1.439 )

235

, bir m parçacık ve bir proton arasındaki bozunması sırasında ara C bozonunun enerjisinin dağılımını belirler .

m" 0m parametrelerinin sayısal değerlerini ilişkiye (1.437) eklersek, m-parçacığının kütlesinin değerini alırız:

t == 2016, 127 x 0.885107 = 1784.4908 MzV.

Sağ

(1.440)

Kütlenin elde edilen değeri, deneysel hata dahilinde, ağır T-Pepgon kütlesinin deneysel değeri ile uyumludur:

t = 1782 (3) MeV

T-peptonun kütlesini doğrudan proton kütlesi cinsinden ifade etmek biraz ilgi çekicidir. Bunu yapmak için (1.438) bağıntısını (1.436) bağıntıya böleriz, şunu elde ederiz:

t2

_t = ctg 2 0

2 T•

tr

Sonuç olarak

(1.441)

t = tctg0

rpt _ _

(1.442)

İlginç bir şekilde, ( 1.441) bağıntısı, yerçekimi alanının ikinci dereceden bir varyasyonunu ifade eder ve şu şekilde sunulabilecek ( 1.100) bağıntısıyla tamamen tutarlıdır.

söz konusu olay şöyle :

t2S4 -t2S4 t2S4 t2

----~R__ = t = _t~ =. cfg20 =:

2s4 2s4 2 •

=. mp m Р nob,t

nerede _ = tg10,

Böylece, bir protonun bir t-leptondan çıkışı , üzerinde bir geri besleme operatörünün eyleminin sonucudur :

2 2

»: =n 06 , •m,

bir

(1.443}

(1.444)

Bu operatör, eylemiyle Bose kondensatındaki protonu temel durumuna döndürürken, ters operatör (1.443) bağıntısıyla, bir ara bozonun varlığını dikkate almadan doğrudan Bose kondensatından bir 't - lepton üretilmesine yol açar. :

2 2 20

t = tctg .

t r t

(1.445)

C bozonunun bozunması sırasında bir proton ile birlikte ağır bir m-pegponw üretimi kesin olarak belirlenir.

236

sadece bir leptonun - bir elektronun değil, aynı zamanda bir baryonun - kuantum Bose hücrelerinde yer alan bir protonun , yerçekimi elektromanyetik alanın yoğunlaşmasının, içinde bozon oldukları eterin - pozitronyumun birincil atomlarının güçlü bir uyarılmasıdır. ve tabanını oluşturan protonyum.

deneysel olarak gözlemlenen 1t, µ, m-parçacıklarının , karşılık gelen ara bozonların bozunmasının bir sonucu olarak ortaya çıktığı sonucuna varabiliriz - Bose elektron ve proton yoğunlaşmasının temel uyarılmaları.

Ayrıca, bir proton-antiproton çiftinin üretim enerjisini aşmayan uyarım enerjilerinde, bu uyarılar sadece pozitronyum-Bose kondensatının birincil atomundaki bir elektronun uyarımı ile ilişkilidir ve doğaları gereği tamamen peptoniktir.

Uyarılma enerjisi, proton-antiproton çiftinin üretim enerjisini aştığında, bu temel uyarılar , yalnızca elektronun değil, aynı zamanda ilkel atom protonyumundaki protonun da güçlü uyarımı tarafından belirlenir ve karışık niteliktedir. Bu temel uyarımların doğası baryon-peptoniktir ( genellikle kutup tonu olarak adlandırılırlar).

Elektromanyetik yerçekimi alanının temel uyarımlarının tanımlanan özellikleri, temel alan teorisinin aksiyomatiğinin altında yatan hipotezi , yerçekimi alanının fiziksel boşluğunun gerçek olduğu, yani fiziksel bir eter, yani bir Bose yoğunlaşması olduğu hipotezini doğrular. elektronlar ve protonlar.

§ 1.47 Uyarma ve eksitasyon seviyeleri olarak hatalar ve elektriksel uyumsuzluklar

Ele alınan temel uyarılar , elektromanyetik yerçekimi alanının dalgalanmalarıdır ve tüm dalgalanmalar gibi, iki aşamadan oluşur: uyarma aşaması ve eksitasyon aşaması. Bu iki aşama , dikkate alınan temel uyarılarda iyi ifade edilir . Ayrıca, eksitasyon aşamasının, Fermi zayıf etkileşim teorisinde ve Weinberg-Salam elektrozayıf etkileşim teorisinde yaygın olarak kabul edilen bir bozunma karakterine sahip olduğunu görmek kolaydır [23].

Burada elde edilen sonuçları bu teorilerin sonuçlarıyla karşılaştırmakta fayda var.

237

Fermi teorisi (P-bozunma teorisi), zayıf dört-fermiyon etkileşimi teorisidir. Çekirdeklerin P-çürüme teorisinin geliştirilmesine dayanarak geliştirildi ve bir boşluğun doğası ile hiçbir ilgisi yoktu. Araştırmalarının amacı, tamamen çekirdek içi, parçacık içi bozunma süreçleriydi. Bununla birlikte, çekirdeklerin ve parçacıkların yerçekimi elektromanyetik alanın güçlü epimental uyarıları olduğunu varsayarsak, o zaman bu varsayımla Fermi teorisi, diğer zayıf etkileşim teorileri gibi, bu alanın Bose kondensat dalgalanmasının bozunma durumunun teorisi olarak düşünülmelidir. . Bu nedenle, bu teorilerin sonuçları, çalışmamızın sonuçlarıyla uyumlu olmalıdır. Her şeyden önce, bu anlaşma, tüm bu durumlarda dört-fermiyon etkileşim sürecinin dikkate alınması gerçeğinden oluşur .

Fermi teorisinde, dört fermiyon - bir proton, bir nötron, bir elektron ve bir nötrino - bir ara etkileşim bozonu olmadan doğrudan birbirleriyle etkileşime girer.

Bu etkileşimin Lagrange'ı aşağıdaki forma sahiptir:

~ GF

;i ;, = .Ji pp e" ,

(1.446)

burada GF , zayıf dört-fermiyon etkileşim sabiti, Fermi sabitidir. Teorinin ampirik bir sabitidir, çünkü Deney 11'deki sayısal değeri, teorisyenlerin kullanmayı sevdiği h = 1 , C = 1 11'in varsayıldığı birimler sisteminde aynıdır :

GF = 1.0262 2 10 -s GeV - 2 = 1.1656471 10-5 GeV ~ ;

simit

ji , proton oluşturma (antiproton yok etme) operatörüdür; n , nötron yok etme operatörüdür (antineutron üretimi); e elektron yaratma (pozitron yok etme) operatörüdür;

V, nötrino yok etme operatörüdür (antineutrino üretimi). Mevcut jin , bir nötronu bir protona, bir nükleon akımına dönüştürür.

Akım e n - lepton akımı.

(1.447)

birimler sistemi, Planck sabiti ile çok fiziksel olmayan ışık hızı arasında biçimsel olarak hiçbir fark olmayacak şekilde biçimlendirilmiştir . Bu nedenle, GF'nin bu parametrelere nasıl bağlı olduğunu bulmak için SI sistemindeki GF sabiti en azından aşağıdaki biçimde temsil edilmelidir:

238

[ ].bir

2 1, _, 1

u003d t 0 RS - -10 JM

gövde

Fermi teorisinin aksine , Weinberg-Salam elektrozayıf etkileşim teorisinde, fermiyonlar arasındaki etkileşim temas değildir ve ara vektör bozonlarının (W+, W, “ZY), spin 1'li ağır parçacıkların değişiminin bir sonucu olarak gerçekleşir. Bu bozonların kütlesinin, SU(2) >< U(l)'nin kendiliğinden simetri kırılmasıyla ortaya çıktığı varsayılmaktadır .

(1.448)

aşağıdaki ilişkilerle ifade edilir:

\u003d 1 [ pa ]½ \u003d\ u003d 3 7.3 G 3 8 .

sin0w '2. GF günah0w '

(1.449)

cos0w

(1.450)

burada a=1/137=1/G 0

Nötr akımlarla ilgili deneysel veriler değeri verir


(1.451)

Başka bir şekilde, vektör bozonlarının kütleleri şu değerlere sahip olmalıdır :

mw ~ 80 GeV mz•::::: 90 GeV

(1.452) (1.453)

1983'te CERN hızlandırıcılarında deneysel olarak kütleleri olan bu vektör bozonları keşfedildi :

mw ~ 80 GeV

»» ~ (92-95) GeV

[23]' ün yazarı, Weinberg-Salam teorisi ile deney arasındaki iyi uyumun , teorinin doğruluğuna biraz güven uyandırdığını ve bu teorinin önemli ama çok daha az "güzel" bir kısmının değerlendirilmesini teşvik ettiğini söylüyor. yerel simetrinin kendiliğinden kırılması SU(2) x U( 1 ). Bu anlaşma, bu ihlalin, doğrusal olmayan kendi kendine etkileşimi potansiyel tarafından belirlenen bir q skaler alanının varlığı ile ilişkili olduğunu varsaymamıza izin verir .

239

(1.454) burada I rp l 2 - izoskalar; l değeri bilinmeyen boyutsuz bir parametredir. '1 parametresi , n = I, C = 1 olan birimler sisteminde boyut kütlesine sahiptir . "SI" sisteminde bu parametrenin boyutu vardır.

Enerji.

(1.454) denkleminden , V(<p) potansiyelinin ] <p 1 = '1'de kaybolduğu görülebilir, bu da bu durumda "vakumun" temel durumunun sıfır olmayan bir "vakum" değeri içerdiği anlamına gelir . des Feldes QJ - "vakum » skaler alan yoğunlaşması. Bu, skaler alan 11'e göre "vakumun" kendisinin SU(2) x U( 1) grubuna göre değişmez olmadığı anlamına gelir ve sonuç olarak bu s11mmmeter11a da Bu durumda, [23]'ün içeriğinden aşağıdaki gibi , 1 temel Hngrs bozonları " vakumun " temel durumunda mevcut olmalıdır - sıfır olmayan bir durgun kütleye sahip H-bozonları, ilişki tarafından belirlenir:


tn = 2J..17.

(1.455}

Aynı durumda, fermiyonlar da değeri şuna eşit olan bir durgun kütle alırlar:

(1.456}


çarpışan parçacıkların etkileşim potansiyelini belirleyen Yukv sabitleri / vardır .

Yukawa sabitinin seçimi için hala teorik bir ilke yoktur . Ve burada hüküm süren keyfilik hiç çekici görünmüyor.” Bu açıklama J parametresine tamamen uygulanabilir ... Bu “çekici olmama” 11 , ele alınan teorinin daha az “güzel olan kısmının” özüdür. Bu anlamda teorinin geliştirilmesi gerekmektedir.

teorinin daha da geliştirilmesi için büyük umutlar deneylere dayanmaktadır ve en önemli deneysel problem, çarpıştırıcılar yardımıyla Higgs bozonlarını tespit etme ve bu temelde 1'{ değerlerini belirleme problemidir. ve /.

Higgs bozonlarını tespit etmek için yürüyen çarpıştırıcılar geliştirmek için büyük çaba harcarken, biz de çalışmalarımızda geliştirilen kavramlardan yola çıkarak f/ ve/ değerlerini belirlemeye çalışacağız.

240


Kdlpyder tutkuları

17 nokta 5

241

Bunu yapmak için öncelikle ( 1.454) ilişkisinin elektromanyetik yerçekimi alanının enerji parametrelerini birbirine bağladığı dikkate alınmalıdır. Ancak böyle bir bağlantı , aşağıdaki biçimde yazılabilen enerji ve momentumun korunumu yasası tarafından zaten kurulmuştur :


(1.457)

Bu bağıntının karesini alarak (1.454) bağıntısına benzer bir bağıntı elde ederiz :

(m 2 C 4 ) 2 Cos 4 a \ u003d ( t 2 C4 - t / C 4 ) 2 ( 1.458)

Bu ilişkide, ışığın hızı azaltılabilir ve kütle denklemi şöyle olur:

(1.459)

, C = 1 kabul edildiğinde , birimler sisteminde yazılan denklem (1.454) ile uyumludur. Bu sistemde denklemler [23]'te sunulmuştur. Burada bu özel birim sistemine girmeye gerek yok. Tekil -.c "SI" nin evrensel ve daha eterik sisteminde kalacağız. Bu durumda ( 1.454), (1.458) bağıntıları şu koşulda özdeş hale gelir.


l<pl = mC2:

( < p) = ( m 2 C 4 ) 2 Cos 4a = 1 < p 1 4Cos 4a ;


2 = 1

(1.460) (1.461) (1.462) (1.463)

1.461) ilişkisinden , skaler alanın enerjisi aynı olan temel uyarılar11Wells11 tarafından belirlendiği sonucu çıkar.

l<pl = mC2.

V(<p) fonksiyonunun parçacık enerjisinin bir fonksiyonu olarak açıkça temsil edildiği görülebilir . Orantılılığı Cos 4 a = Cos 2 a Cos 2 a , parçacık çarpışma olasılığı ile orantılı olduğu anlamına gelir , çünkü parçacık çarpışma olasılığı, varlık olasılıklarının ürünü ile orantılıdır - Cos 2 a. Bu aynı zamanda V(<p) fonksiyonunun Yukawa etkileşimlerinin olasılığı ile orantılı olduğu ve bu nedenle Yukawa sabitlerinin Cos 4a ile orantılı olması gerektiği anlamına gelir .

242

(1.462) bağıntısı, 1J'nin parçacığın durgun enerjisine eşit olduğunu gösterir.

Higgs bozonlarının enerjisi belirlenir:

(1.464)

Birincil atomların enerjisine eşit olduğu ortaya çıktı - bozonlar, yerçekimi elektromanyetik alanının Bose yoğunlaşmasının temel durumundaki pozitronyum veya protonyum enerjisi.

her biri sıfır enerjiye sahip olan fermiyonlardan - parçacıklardan ve karşı parçacıklardan oluşur:

W 0 = f'l = f m 0 C2 = m/Y . ( 1.465)

Böylece / = 1 .

İncelenen durum: i, ALA'sı d. = 1, / = 1 , kapalı bir sistem olarak elektromanyetik yerçekimi alanının denge durumuna karşılık gelir , çünkü gördüğümüz gibi, enerjinin korunumu yasası tarafından belirlenir. itme. Denge durumunun özellikleri, yalnızca kararlı uzun ömürlü parçacıkların - elektronlar, protonlar ve bunların karşıt parçacıklarının özellikleriyle belirlenir.

Böylece, yerçekimi elektromanyetik alanın denge durumunda, Higts bozonlarının - H bozonlarının - rolü, bu alanın Bose yoğunlaşmasının temelini oluşturan pozitronyum ve protonyumun birincil atomları tarafından oynanır.

Bu sonuç esastır çünkü toprağın özelliklerini, yerçekimi elektromanyetik alanının denge durumunu yansıtır.

Bununla birlikte, yerçekimi elektromanyetik alanındaki kısa süreli dalgalanmalar ile, kısa ömürlü kararlı parçacıkların oluşumlarının doğuşu, hızla bozunan parçacıkların dinlenme kütlesi, kararlı parçacıkların geri kalan kütlesini önemli ölçüde aşan parçacıklar mümkündür. Bu tür parçacıklar için, e, f parametrelerinin değerleri ( 1.464), ( 1.465) ilişkilerinden görülebileceği gibi, her durumda birden büyük olmalıdırlar. Bu parçacıklar ağır olmalıdır. Ve bu utanç verici. Bunu kontrol etmek için önce ( 1.464 ) bağıntısını ( 1.412 ) ile karşılaştırırız. Bu karşılaştırma, pozitronyum - H bozonunun bozunması sırasında elektromanyetik yerçekimi alanının temel durumunun bir birim hücresindeki bir elektronun güçlü bir uyarılmasının minimum enerjisinin şu değere karşılık geldiğini gösterir: A = Г O = 13 7 . Yukawa sabiti de bu f = Г O = 137 değerine karşılık gelir. Dolayısıyla dejenere durumların sayısına eşit olan bu sabit rastgele değildir.


17•

243

Bose yoğunlaşmasının temel durumunun, parçacıkların Yukv itme potansiyelini ve dolayısıyla itme kuvvetlerinin basıncını (1.341) belirler. Aynı nedenle, parçacık oluşturma operatörlerinin 11 Yukv sabitleri, çarpışma olasılıkları tarafından belirlenir . Bu, örneğin, Eucharized müonların uqvvsya sabitinin ilişki tarafından belirlendiği (1.430) bağıntısından da görülebilir:

3

f. = 138 2 - = 207

. µ 4 ,

(1.466)

ve ( 1.414) bağıntısında , yüklü Nimesonların Yukawa sabiti şu sayı ile belirlenir:

f = 273.

P

(1.467}

Yukarıda tartışılan ilişkileri değerlendirerek , Higgs bozonlarının, elektronlarının ve protonlarının enerjileri ve kütleleri, skaler alanın - ТJ "vakum ortalama" yoğunlaşmasının minimum enerjisi ve kütlesi arasında basit ilişkiler olduğunu varsayabiliriz .

elektrozayıf etkileşim teorilerinin temel ifadeleriyle karşılaştırmaya devam edelim .

Böyle bir karşılaştırmada, bu açıların sinüslerinin karelerinin eşitliği ile temsil edilen Weinberg açısının 0 açısının deneysel hata içindeki eşitliğine işaret edilir:

Günah 2 0 \ u003d O 22 (1)

w ,'

günah 2 e, \ u003d 0.2165853.

(1.449) bağıntısını aşağıdaki biçimde yazarız :


(1.468)

(1.447) bağıntısını kullanarak, zayıf ve elektrozayıf etkileşimler teorisinin ana parametresi olan Fermi sabitini, proton kütlesinin bir fonksiyonu olarak temsil ediyoruz. Sonuç olarak şunları elde ederiz:

tr = 0.025122795 mwsinewgeV.

Bu ilişkiyi ( 1.435) bağıntısıyla karşılaştıralım: m = m sin0 GeV.

" t ile

(1.469)

244

0w = 0m koşulu altında , bu karşılaştırma şunları verir:

t

t = s

0.025122795 _

2.01617 = 80.2512505 dev/dak. (1.-470) 0.025122 795

Ancak deneysel hata içinde deneyle tam olarak örtüşen değer budur.

Elde edilen sonuç, çalışmamızın sonuçları ile zayıf ve elektrospa etkileşimleri teorisi arasında tatmin edici bir anlaşma olduğunu göstermektedir. Özellikle, mw vektör bozonunun kütlesi ile ağır m-negonun üretiminden sorumlu ara C bozonunun m kütlesi arasında bir ilişki kurar.

İle birlikte

herkesin kitlelerinin dikkate alındığını not etmek çok önemlidir

Parçacıklar , proton kütlesinin işlevleridir:

= 2.1487466tr ; mw = 85.54136] t/ t211 = 96.64522t / 11 = 185.61438t .

R

Bizim bakış açımızdan daha ilginç olan şey, ele alınan temel uyarıların kütlelerinin, elektronun proton 11'in kütlelerinin fonksiyonları olduğu, yerçekimsel elektromanyetik alanın Bose yoğunlaşmasının temel durumunun özelliklerini belirleyen parçacıklar olmasıdır. , fiziksel eter. Ana şey, bu sonucun modern fiziğin en önemli teorisiyle - Weinberg Salam'ın elektro-zayıf etkileşimleri teorisiyle - çelişmemesidir.

Elektrozayıf etkileşimler teorisinin dikkate alınan belirlemeleri, Einstein ve Poincaré'nin çalışmalarıyla başlayan fiziğin gelişiminin, birçok açıdan gerçek bir fiziksel eterin varlığına ilişkin teoremin çelişkili kanıtına benzer olduğu sonucuna varmamızı sağlar.

Aslında, ilk olarak Einstein'ın SRT'sinde varılmıştır - eter yoktur , eter önemsizdir. Ek olarak, deneysel verilerin etkisi altındaki repiagnvistskoy kuantum mekaniği alan teorisinde , temel parçacıkların özelliklerinde bir dizi simetri tanıtılır . Daha sonra, aynı deneysel verilerin etkisi altında, bu simetrilerin ihlalini tanımak gerekli hale geldi. Simetrilerin ihlali, gerçek bir eter olduğu iddiasına yol açar.

245

Belirli bir tür dinlenme kütle parçacığının Rakan Bose Yoğuşması. Ve teorem kanıtlandı! Dahası, esirin maddeselliğine dair bu kanıt, olağanüstü bilimsel ustalık gerektiren, yukarıdan aşağıya alanın, yani esirin hiçbir temel durumunun olmadığı varsayımı altında, ölçü ile yeniden normalleştirilebilir bir pertürbasyon teorisinin gelişiminin işaretiyle geldi. ve bilim adamları tarafından matematiksel fizik alanında yaratıcılık . Sonuçta, Feynman'ın ünlü kuantum elektrodinamiğine garip bir ışık ve madde teorisi ve "yeniden normalleştirme" - matematiksel kanıtlamaya izin vermeyen bir hile, "aptalca bir numara", "hokus pokus" dediği boşuna değildi. kuantum elektrodinamiğinin kendi kendine tutarlılığı - zamanımızın en iyi fiziksel teorisi [24] . Yine de, yukarıdan da görülebileceği gibi, çelişki yoluyla gerçek bir esirin varlığının bu kanıtı, görünüşe göre tamamlanmak üzeredir.

Çalışmamızda, temel uyarımları gözlemlediğimiz dünyayı oluşturan maddi bir ortam olarak fiziksel esirin varlığına olan kesin inancımızı klasik fizikten miras aldık. Üstelik, modern fiziğe göre, bu eter, iyi tanımlanmış parçacıkların bir Bose yoğunlaşmasıdır - protonlar 1-1 elektronlar - mutlak vakum, boşluk için yer bırakmaz. Bu nedenle, çalışmamızda, klasik mekaniğin orijinal aksiyomlarından ve kuantum hücrelerinde bulunan elektronların ve protonların Bose yoğunlaşmasında gerçekleştirilen eterin maddiliği hakkında temel alan teorisinden sıfırdan araştırmalar yapılmaktadır . elektromanyetik yerçekimi alanı. Bu hücreler, özellikleri bakımından Higgs bozonlarına benzeyen poeitronium ve protonium urbosonlarıdır.

, bir esirin varlığını reddeden mevcut çok-kuram için kendiliğinden olan her şeyin, bir esirin varlığını kabul eden bir teori için zorunlu bir doğal düzenlilik olduğunu vurgulamak önemlidir .

Elektrozayıf etkileşim teorisi tarafından keşfedilen yerel simetrinin kendiliğinden ihlali, temel alan teorisi açısından hiç de kendiliğinden değildir, ancak bu alanın temel uyarımlarının Bose ile etkileşiminin doğrudan bir sonucudur. kondens - Yerçekimi Elektromanyetik Alan Günü'ndeki fiziksel eterin temel durumu. Temel alan teorisinde , (1.24) bağıntısından görülebileceği gibi, bu etkileşimi hesaba katmak, zaten uzayın derinliklerinde yansıyan parçacıklar ve antiparçacıklar arasındaki yerel simetrinin ihlaline yol açar.

246

bu alandaki zamanınız. Büyük Simetrinin dokunulmazlığı ile yerel simetri bozulur. Matematiksel olarak, sıfırın diyalektiğinde şöyle görünür:


nerede v 2 \ u003d C:! -v2 .

Temel uyarılar ve alanın temel durumu arasındaki etkileşim olmadan , yerel simetri, parçacıklar ve antiparçacıklar arasındaki simetri ihlal edilmez. Bu önemsiz durumda esir, temel uyarılar için gözlemlenemez ve onlar için bir referans çerçevesi, normalleştirme için bir temel olamaz. Bu durum, esirin var olmadığı ve tüm dünya olaylarının, yerel simetrilerinin özdeşlikle ifade edildiği mutlak boşluk arka planına karşı bir parçacıklar ve antiparçacıklar sisteminde gerçekleştiği yanılgısına yol açabilir ve yol açmıştır :

v2=v2=v2=v2

Ha'

burada vch parçacığın hızıdır;

v., Angihasgitlerin hızıdır .

Temel uyarılar , temel alanın (eter) temel durumu ile etkileşime girdiğinde, yerel simetri ihlal edilir. Matematiksel olarak bu, sıfır diyalektiğinde, boşluktan etere temel uyarımların yeniden normalleştirilmesinde ifade edilir, bu da karşıt parçacığın hızının yeniden normalleştirilmesine indirgenir:

v2 = c2 -v2

bu da yerel simetrinin ihlaline yol açar: v 2 i:- v2.

Ancak dünya, parçacıklardan ve karşı parçacıkların anti-dünyasından oluşur ve parçacıkların ve karşı parçacıkların yerel simetrisinin ihlali, dünyanın ve anti-dünyanın asimetrisine yol açar.

Bu nedenle , iyi gözlemlediğimiz (çünkü biz onun bir parçasıyız!) dünyada yaşıyoruz ve anti-dünya yanımızda var, dünya ile diyalektik bir birliği temsil ediyor, ancak dünyanın derinliklerinde görüşümüzden saklanıyor. fiziksel eter - kesinlikle siyah bir cisim.

Burada ele alınan fiziksel eterin özellikleri, esasen içindeki simetrinin varlığı ile ilgilidir. Herhangi bir simetri gibi, en açık şekilde geometrik görüntülerde ifade edilir. Bu nedenle, burada ele alınan fiziksel eterin, içindeki simetrilerin mevcudiyeti ile belirlenen özelliklerinin daha fazla incelenmesi, mutlak yansımanın geometrisi düşünüldüğünde mümkün olur.

247

Maddenin ana varoluş biçimi olarak elektromanyetik yerçekimi alanının uzay-zamanı.

Görünüşe göre böyle bir soru, modaya uygun "fiziğin geometrikleştirilmesine" bir tür saygı duruşuna tekabül ediyor, ki bu hiçbir şekilde geçerli değil. Ne de olsa fiziğin geometriye girişe ihtiyacı yoktur . Zaten uzay-zamanın bir fonksiyonu olarak geometri içeriyor . Geometrinin fizikte tanıtılması gerekmez, bir sonraki bölümde yapmaya çalışacağımız fizikte çalışılması gerekir .

248


Karanlık alemde ışık ışını

16 nokta 5

249

BÖLÜM 7. MUTLAK UZAY-ZAMANIN GEOMETRİSİ

§ 1.48.A.6 kombinasyonu paranenem _

Eucl~-t.tsa'nın geometrisi, birbirine göre 11x hareket dikkate alınmadan üç boyutlu uzayda 10'u konumlandırmak için en basit geometri olarak geliştirilmiştir. Birbirlerine göre cisimlerin konumlarındaki zamansal değişim artık sadece üç boyutlu uzayda geometri değil, cisimlerin mekanik hareketinin kinematiğidir . Bu hareket kinematiği, dört boyutlu uzay-zamanda, Öklid'in geometrisiyle en ufak bir şekilde çelişmeyen, kendi geometrik görüntüsüne sahiptir. Dahası, Minkowski, Gauss, Riemann ve Lobachevsky'nin geometrileri uzayın üç boyutluluğunu reddetmez, ancak özellikleri yalnızca üç uzay koordinatını değil, aynı zamanda bir dizi başka uzay koordinatını da içerebilen belirli matematiksel hiperyüzeylerin diferansiyel geometrileridir. Hareketin genelleştirilmiş karakterizasyonu. Böyle bir genelleştirilmiş geometrinin en basit örneği, M., Nkovsky'nin özel görelilik kuramının uzay-zaman geometrisi olabilir. Doğru, bu geometride hareketli cisimlerin iç özelliklerini tanımlayan genelleştirilmiş koordinatlar yoktur. SRT'de, malzeme noktalarının hareketi dikkate alınır ve temel parçacıkların içsel hacminin girişi imkansızdır. Bu nedenle , SRT'deki bu parçacıkların tükenmezliği sorgulanamaz. Ayrıca metrolojik açıdan 1-1 real m11 saatlerin hacimsiz nokta oluşumları ile uğraşmak zorunda kaldıklarında SRT'de kendi zamanlarını nasıl ölçtüğü tamamen anlaşılmaz hale geliyor. SRT'nin ilkeli doğasının bu zorlukları, bizi "nokta" ("yer")11 kavramını "olay" kavramı lehine terk etmeye zorladı. Ancak terimlerin bu şekilde değiştirilmesi, fiziksel bir fenomen olarak bir olay uzayın dışında da gerçekleşemeyeceğinden, yukarıda bahsedilen zorlukları ortadan kaldırmaz. Bu nedenle, SRT temel parçacıkların iç yapısını hesaba katmaz ve gözlemle sınırlıdır.

250

sadece onların göreceli hareketi. Bu kısıtlama, SRT'nin uzay-zaman geometrisinin doğasını önemli ölçüde etkiler ve onu sözde Ökpidiyen yapar. Bu, mekanik bir sistemin mutlak uzay-zamanının geometrisini göz önünde bulundurarak açıklığa kavuşur.

mutlak uzay -zamanda öteleme ve dönme açısından kovaryant olduğuna dikkat edilmelidir, bu da Riemann'ın çizgilerin konum bağımsızlığı hipoteziyle uyumludur. Böyle bir uzayda, mutlak uzay-zamanın geometrisi kesinlikle paralel olmalıdır:

Mutlak uzay-zamanın herhangi bir noktasından , verilen doğruya paralel birkaç doğru çizilebilir.

Mutlak paralellik, Öklid'in paralel çizgiler hakkındaki aksiyomunun belirli bir genellemesidir.

Verilen bir doğru üzerinde olmayan bir noktadan sadece verilen doğruya paralel bir doğru çizilebilir.

Öklid'in paralel çizgiler aksiyomunda herhangi bir değişikliğin yeni geometrilere yol açtığını gösterdi. Böylece, bu durumda, enine kesit çizgileriyle ilgili yeni aksiyom, yeni bir geometriye, yani mutlak paralellik geometrisine karşılık gelir . Metrik bakış açısından, böyle bir geometrinin eğrilik tensörü sıfırdır. Bu, mekanik bir sistemin mutlak uzay-zamanının düz olduğu anlamına gelir, yani Lobachevsky 11 Riemann'ın geometrilerinden farklı olarak, mutlak paralellik geometrisi uzay-zamanı eğmez ve onu Öklidyen bırakır. Mutlak paralellik , mekanik bir sistemin homojenliğinin, izotropisinin ve mutlak uzay-zamanın doğrudan bir sonucudur.

§ 1.49 Mutlak uzay-zamanda 11 paran1x'i kesen paralel çizgilerin sayısı

üç boyutlu uzay ve homojen tek boyutlu zamanın bir noktasından kaç tane paralel düz çizgi - ışın çizilebileceğini bilmek çok önemlidir . Sonuçta, mekanik bir sistemin tüm fiziksel özellikleri esasen bu sayının değerine bağlı olabilir. Bu sayı sonsuza eşitse - tek bir fizik olacak, eğer bu sayı belirli bir sonlu değere sahipse - tamamen farklı fizik olacak.

Bu ışınların sayısını belirlemek için öncelikle bunlardan birinin herhangi birinden geçme olasılığını belirlemek gerekir.

16 *

251

düşünülen uzay-zamandaki nokta. Bu olasılık, iki ortak olayın olasılıklarının çarpımı ile belirlenir : bir ışının bir noktaya girmesi ve ışının o noktadan çıkması. Bu olasılıkları bulmak için mutlak uzay-zamanın küresel simetri özelliklerini kullanırız. Bu durumda, ışının noktaya girme olasılığı , merkezi söz konusu nokta ile çakışan birim yarıçaplı kürenin yüzeyinin karşılıklılığına eşittir . Ancak tanım gereği, bu alan sayısal olarak üç boyutlu uzayın katı açısına eşittir. Bu nedenle, ışının noktaya girme olasılığı,

bir

P(in) == -, (1471)

4n

burada 7C , çevrenin çapa oranıdır .

Ayrıca simetri verildiğinde, ışının noktadan ayrılma olasılığı aynı değere eşit olacaktır.

1 Rgout.) \u003d\u003d P ( giriş) \u003d -. 4n

(1.472)

mutlak uzay -zaman ilişkisi tarafından belirlenir olur

bir

P(Örn.) \ u003d P(Çıkış.) P(İnç) \u003d - 2 , (1.473)

(41t)

P(in) ve P(out) olasılıkları ortak olay olasılıklarıdır .

Tüm R , ışınlarının bir noktadan geçme olasılığı, bu ışınların o noktadan geçme olasılıklarının toplamına eşit , olasılığı her zaman 1: r'ye eşit olan belirli bir olaydır,

LP ; {Örn.) = 1

(1.474)

Ancak bu durumda her ışının bir noktadan geçişi eşit derecede olası bir olaydır. Bu nedenle, son ifadedeki toplam, ürün ile değiştirilebilir. Sonuç olarak şunları elde ederiz:

(1.475)


Böylece , kesinlikle homojen izotropik üç boyutlu uzayın herhangi bir noktasından geçen sınırlı sayıda paralel çizgi , ışınların sayısı, kuvvet çizgilerinin sayısı ilişki ile belirlenir:

252

Sağ \u003d - 1 - \u003d {4l U \u003d 157.91365 ~ 158 R (pr.)

(1.476)

§ 1.50 Sonsuz dejenere 1x durumları

Işınların her biri, mekanik sistemin belirli bir fiziksel niceliğini beraberinde taşır ve bu nicelik tüm ışınlar için aynıdır. Bununla birlikte, tanım gereği, mekanik bir sistemin fiziksel miktarının aynı değerine karşılık gelen farklı durumların sayısı - Г, doğal logaritması bu sistemin entropisini belirleyen dejenerasyon çokluğu olarak adlandırılır:

b = lnG.

(1.477)

Mevcut durumda Г " = ( 4n)2 A nietsA meksnman"n"1m sayı nom a"1 doğar .., mekanik sistemin mutlak uzay-zamanın x durumu , ero meximene yoğunluk yozlaşması . Önemli bir değişmez mekanik cihazdır "Ben:

r, = ( 4nU = sabit . = env .

(1.478)

Ek olarak, bu değişmez mutlak uzay-zamanın geometrisi tarafından belirlenir : katı açı 41l' ve çevrenin çapına oranı - Jl'. Sonuç olarak, bu iki geometrik parametrenin kendileri mutlak uzay-zamanın değişmezleridir :

4. = konst. = envanter; i = sabit = env.

Elde edilen sonuçlar, l' sabitinin mutlak uzay-zamanın bir tür geometrik pasaportu ve sonuç olarak bu uzay-zamana sahip mekanik bir sistemin fiziksel pasaportu olduğuna inanmak için her türlü nedeni veriyor .

Mutlak uzayın üç boyutluluğu, esasen mekanik sistemin fiziksel özelliklerini belirler.

Aslında, uzay- zamandaki Γ" değeri korunan bir alan fonksiyonudur ve dalga denklemini ( 1 1 3) sağlar:


253

Bu denklemin çözümü aşağıdaki biçimde gösterilebilir:


nerede Г., = ( 4п)2 Cosa - parçacığın fiziksel boyutunun dejenerasyonunun çokluğu;

G. = (4n')2Sina , antiparçacığın fiziksel niceliğinin dejenerasyonunun çokluğudur.

, sırasıyla toplam temel uyarım, bileşenleri için - parçacıklar ve antiparçacıklar ve dejenerasyonun olmaması durumunda - aşağıdaki entropi ifadelerini yazmak için - Г = 1:

o , =ln(41tj a::lnl58"'5.062; o , = ln r. "" 5.062 + ln Cosa ;

a = [ nG , ::::: 5.062 + lnSina ;

ST0 = lnl = O.

Bu ilişkilerden, yozlaşma çokluğunun, esasen , farklı parçacıklar için farklı olan ve daha önce kurulmuş olduğu gibi, parçacıkların ve antiparçacık üretiminin dinamik yasaları tarafından benzersiz bir şekilde belirlenen başlangıç aşamasının değerine bağlı olduğu görülebilir .

§ 1.51 Temel Kuantum Hacmi

Üç boyutlu izotropik homojen uzayın eşit derecede önemli bir değişmezi , ışının uzay kuantumu, dalga boyu l tarafından belirlenen temel kuantum hacmidir :

(1,480)

Ayrıca, yazmak için sebep veren dalga denklemini (1.13) karşılar:


(1.481) burada V Qch = VQ Cosa , parçacığın kapladığı kuantum hacmidir ;

V Q<i = VQ Sina - karşı parçacığın kapladığı kuantum hacmi.


254

§ 1.51 izotropik durum denkleminin geometrisi _

1 P(pr. ) = v

(1.482)

Birim hacim Г ışınlarından aynı anda geçme olasılığı şu olasılıkların çarpımı ile belirlenir:

bir

Рг=-r · ·

--V

(1.483)

Özetle, bu olasılığın Γpulm tarafından taşınan tüm katkı miktarlarının fiziksel bir noktanın hacminde olma olasılığını belirlediğini söyleyebiliriz .

Özellikle , kirişin aynı zamanda mr kütlesini de ilettiği düşünülürse

büyüme C, bu momentuma sahip olduğu anlamına gelir Pg \u003d mr n enerjisi w 1 • \ u003d m C ', bu nedenle G ışınlarının kütlesi Mg \u003d Trg ilişkisi ile belirlenir , hacimdeki kütle yoğunluğu V -

mg

n11em p = V ve enerji yoğunluğu wp = pC 1

Ek olarak, her ışın enerji od dW katkıda bulunur

dalgalanma - h = dv , ışın enerjisi kuantum - ~ = hv = Jiw, nerede

H

v - titreşim frekansı, h = 2 1t

, enerji yoğunluğuna eşit olan belirli bir ışın enerjisi vardır . Ancak basınç tanım gereği enerji yoğunluğu ile orantılı olduğundan, bu durumda Ãn ışınlarının birim hacimden geçişinin neden olduğu 11e süresi , bu ışınların o hacimden geçme olasılığı ile orantılıdır:

1 gr _

P = Sopa.P; = const.-r = const.p

v

(1.484)

m

burada P \ u003d V , izotropik homojen bir mekanik maddenin kütle yoğunluğudur

hacim V tarafından işgal edilen bir kütle Mi sistemi.

Kapalı adyabatik denklem (1.484) ilişkisinden çıkar.

Mekanik sistem:

daire = konst.

(1,485)

255

Bu oranın logaritmasını alarak şunu elde ederiz:

lnP = sabit . - Ã ln V = Sopi. + G \pr.

Bu logaritmayı yoğunluk operatörüne göre farklılaştırmak - lnp sabit entropide - o \u003d \nG \ u003d Const. elde ederiz :

[ dlnP ) =-( dlnP ) =G ( 1 _ 486 )

dln p " dlnV ('!

Bu ilişkiden, söz konusu mekanik sistemin genelleştirilmiş Hooke'un esneklik yasasına uyduğu sonucu çıkar:


( 1.487)

dejenere durumların sayısı – r – esneklik katsayısının rolü .

Bu nedenle kapalı bir mekanik sistem , izentropik durum denklemini (1.486) bağıntısından türetmek için sebep veren elastik özelliklere sahiptir:

2 \ u003d GR,

(1.488)

nerede С= (~: ). - jetteki p kütle yoğunluğunda kop'un adnabatik yayılma hızı .

İyontron durum denklemi, kapalı bir mekanik sistemin enerji yoğunluğunun radyasyon basıncıyla orantılı olduğunu gösterir .

Ayrıca, izentropik durum denkleminin

dln_ _

iyon , dr veya d ln P yoğunluk operatörlerine göre kovaryanttır .

§ 1.53 Hayali ter :)

Radyasyon basıncı böylece foton enerji yoğunluğu tarafından belirlenir :

P \u003d nhw \ u003d hro VQH.

(1.489)

Spektral denge radyasyon yoğunluğu , gördüğünüz gibi, sadece kinetik enerjiye, yani. termodinamiğe göre , sıcaklığa - T, ilişkiden kaynaklanır:

256

dW pp

p(w,T)=--=-=---

dVdw Vch VQCosak

burada Vchk , ak faz açısının sınırlayıcı kritik değeri ile belirlenir . Faz açısının kritik değeri, kapalı bir mekanik sistemin temel durumunun Bose yoğunlaşmasını oluşturan bozonların gücü ile belirlenir . Bozon enerjisi tarafından belirlenir

(1.490)

İlişki:


(1.491)

burada m - m 0 , mutlak durgunluktaki kütlenin asimptotik değeridir : v - O. Ancak mutlak durgunluğa ulaşılamaz. Bu nedenle, bir cismin kütlesi hiçbir zaman durgun kütlesine tam olarak eşit değildir. Yalnızca yaklaşık eşitlik mümkündür m :::: m 0

henüz bir parçacık ve bir antiparçacığa bozunmadığı Sinak'ın maksimum değerine , bozon enerjisinin sınırlayıcı maksimum değerine eşit olması koşuluyla ulaşılır :

( 1.492)

Bu durumda kritik parametreler ( 1.491 ), ( 1.492 ) ilişkilerini takip eder :

Sina = _!_ bir = 30° bir

k 2 , k ,

3

baykuş, =- == 0.866;

2

Örn . = (4n )2 Cos30° :::: 137 ;

Hak = (41t )2 Sin30° == 79 .

a hk = 1n Г,к :::: 5.062 + ln Cos30° :::: 4.918; cr aK = ln Hak :::: 5.062 + ln Sin30° :::: 4.369;


Beklendiği gibi, dikkate alınan durumda, dejenere parçacık durumlarının sayısının kritik değerinin - Гкк , ince yapı sabitinin tersinin Г 0 olduğu ortaya çıktı

Şimdi, pay ve paydayı toplam dejenere sayısı ile çarptıktan sonra radyasyonun spektral enerji yoğunluğu (1.490)

257

(1.480) dikkate alındığında, boeon'un durumu aşağıdaki formu alır:

p(oo,T)= 11 = 3 11 Ji = ( 4nyv 3 11 =

VQCosa.k L G 11 Cosa.k S G 0

8nv 2 hv 81tV 2 hv

\u003d c3 G-1 \u003d c3 e " -1

(1.493)

nerede G 0 \u003d G.,k \ u003d (41t}2Cos30°"" 137; G \u003d G 0 + 1 \ u003d 138.

Erenie'nin termodinamik noktasından, termal radyasyon enerjisi , kapalı bir mekanik termodinamik sistemin iç enerjisinden U elde edilir. Bu durumda, entropi tanım gereği ilişki ile ifade edilir:

(dU) i.,

(J = t1't kn = ~

(1.494)

burada N , parçacıkların sayısıdır;

uh - izotermal bir süreçte bir parçacığın enerjisi; t = kT;

k - Boltzmann sabiti; T mutlak sıcaklıktır.

Ancak elektromanyetik yerçekimi dalgası adyabatik bir süreçtir. ( 1.494) 'e göre adyabatik sürece geçiş günleri , pay ve paydayı c ile çarpmak yeterlidir.

Poisson oranı y \u003d ____!: ._, burada CP sabit ısı kapasitesidir

Özgeçmiş

basınç11 , Cv - sabit hacimde ısı kapasitesi . içinde _

alınan ışının enerji kuantumu - hv = uch:

cr = ( dU ) = uich = hv (1.495)

(7t ', n yıl yıl

Düşünülen ısı kapasitesinin günleri, ilişkiler tarafından belirlenir.


(1.496).

(1.497)

Pu - Asson katsayısı bu ısı kapasitesi değerlerinden belirlenir :

258

D 0 hv hv ---+-

" t' ile

G 0 hv

"DIŞARI

termal enerji ışınının enerji kuantumunun orantılılığı, dejenere durumların sayısının Г 0 • sabitliği ile koşullandırılan kapalı bir mekanik sistemdeki yoğunluk dalgalarının yayılmasının adyabatikliği ile sağlanır .

(1.498} bağıntısında (1.495) ve (J ilişkisinde { 1.493), şunu elde ederiz:



G

( 1.498)

p(ro, T) = 8nv 2 hv

C3 ha

e"' -1

(1.499)

siyah bir cismin elektromanyetik şişmesinin termal radyasyonunun yoğunluğunun , teorik olarak türetilen Planck formülüne uyduğunu göstermektedir:

(t) = 81tv 2 hv

ru , s

İle birlikte

(1.500)

ben _

-bir

hv başına

a,,, = ~ = 7 oranının sabitliği gözlemlenebilir.

Yer değiştirme yasası - l.mT = b = 2.898 10-3.mK :

hc

a =-"' =-=4.965. (1.501)

"' 1KB

(J'nin değeri , tanım gereği şuna eşittir:

cr \u003d ln G \u003d ln 138 \ u003d 4.927.

Diğer taraftan:

G138 _

a \u003d ya \ u003d -cr \u003d - • 4.927 \ u003d 4.963.

"' G0 137

(1.502)

(1.503)

Görüldüğü gibi, deneysel değer (Jm 11 ve teorik olarak hesaplanan a değeri, m ile tam olarak uyuşur .

yüzde yüz. Daha iyi bir anlaşma beklenemezdi.

Bu anlaşmanın kapalı bir mekanik sistemin mutlak özelliklere sahip olduğunu gösterdiğini vurgulamak önemlidir.

259

siyah gövde. Yerçekimi elektromanyetik alanının çoğu bu gizli siyah cisimde yoğunlaşmıştır.

Planck formülünü tüm frekans spektrumuna entegre etmek Stefan-Boltzmann yasasına yol açar:

:X,

I(T) = f p(ro, T)dro = aT 4 = a't 4 • ( 1.504 )

etrafında

Stefan-Boltzmann sabiti şu ilişki ile belirlenir:

a== 81t s k4 = a'k":

15h 3C 3 ' _

(1.505)


(1.506)

Elbette, mekanik sistemin spektral enerji yoğunluğu olarak Planck formülünün yukarıdaki türevine göre, bu sabitler, mekanik sistemin temel durumunu belirleyen dejenere durumların sayısı - Г 0 ' ın fonksiyonları olmalıdır. mekanik sistemin Bose yoğunlaşmasının temel durumu m 0 С2'ye eşittir ve bozon, fermiyonlardan oluşur - zıt işaretlerin temel elektrik yüklerini taşıyan parçacıklar ve antipartiküller ve dejenere bir durumun enerjisi Coulomb'un enerjisine eşittir Bu yüklerin Compton dalga boyuna eşit bir minimum mesafe ile etkileşimi, Ã 0 değerini şu bağıntı ile belirleyebilir:

Git == C 2 e2'ye

41tEoro



(1.507)

bozonunu oluşturan fermiyonların temel yüklerinin elektrostatik etkileşimi verilerinden elde edilen bu Г0 değeri, yukarıda kapalı bir mekanik sistemin üç boyutlu uzayının geometrik özelliklerinden elde edilen değerle uyumludur.

İlginç bir şekilde, Г 0'ın temel parçacıkların kütlesinden bağımsız olduğu ortaya çıktı .

CGSE birim sistemindeki ince yapı sabitinin şu şekilde yazılabileceği göz önüne alındığında

260

2mt 2

a=-=--,

G 0 ns

onu a' sabitine sokarız . Alırız:

8tt s 7t 2a .1

a'=---=--·

15s 3C 3 15s ~

(1.508)

(1.509)

Bu bağlamda, [25]'ten aşağıdaki alıntıyı alıntılamak yararlıdır: "Dirac, ortaya çıkan ifadenin aşağıdakilerle büyük bir doğrulukla (beş ondalık basamağa kadar) uyuştuğunu keşfetti (yayınlanmamış iletişim):

1 1

a=---

(41te'f

Dolayısıyla ters ince yapı sabitinin değeri için

(1,510)

aşağıdaki dikkate değer ifadeye sahibiz:

bir

1 ( 1t' )'

- \u003d " 137 >> \ u003d (4ts f - ,

etrafında. 1.3.5 _

(1.511)

ki bu muazzam bir doğrulukla doğru çıkıyor. Dirac bu tesadüfü şöyle yorumluyor. Klasik elektrodinamikte (aynı zamanda modern kuantum elektrodinamiğinde olduğu gibi) , elektrik yükünün nicemlenmesi, dışarıdan gelen, yabancı bir terimdir, yani elektrodinamik bakış açısından, bir elektron keyfi olarak küçük bir yüke sahip olabilir. Ama e ---. Oh , biz bir'---. ooh

, yük nicelemenin nedenlerini açıklamalı ve rölativizmi (C), nicelemeyi {h) ve temel parçacık teorisini (e) birbirine bağlayan hC/2ne2 = 137 ilişkisinin anlamını araştırmalıdır .

Aynı zamanda , bu gelecek teorisinde a' ( 1.51 O) ve l / a ( 1.511) için ifadelerin sadece tesadüf olmaktan çıkacağına ve rasyonel bir açıklamanın elde edileceğine inanmak için nedenler var.

Şimdi Dirac'ın teoremini şu sözlerle bitirmek için bir neden var: "Gelecekteki temel parçacıkların teorisi, yük nicelemenin nedenlerini açıklamalı ve görelilik (C), nicemleme ( h ) ve temel parçacıklar teorisi (e) ve klasik mekanik."

Bu çalışmada bir şekilde böyle bir rasyonel açıklamanın yapıldığını varsayabiliriz .

261

Bu, özellikle (1.509) bağıntısının (1.51 O) bağıntıyla aynı olduğu gerçeğiyle doğrulanır, çünkü

(7t2 yıl

Г 0 == 137, Г " = (4p) 2, Cos30° == - , Г 0 = Г 11 Сos30°.

1 3 5

Eşit derecede önemli bir sonuç şudur: yoğunluk dalgaları - yerçekimi dalgaları ve yerçekimi alanındaki elektromanyetik dalgalar bir bütündür. Bu, bir yerçekimi dalgasının aynı zamanda bir elektromanyetik dalga olduğu veya daha kesin olarak, bir elektromanyetik dalganın yalnızca elektriksel ve manyetik bileşenleri değil, aynı zamanda yerçekimi, mekanik bir bileşeni de içerdiği anlamına gelir. Ayrıca, elektromanyetik bileşenlerin aksine, yerçekimi bileşeni uzunlamasına bir dalgadır. Bu nedenle , bir elektromanyetik yerçekimi alanında, bir yerçekimi dalgası bir elektrik dalgasından ayrılamaz. Sönümsüz bir elektromanyetik kütleçekimsel dalganın salınımlarda yayılmasında, elektrik ve manyetik bileşenlerin fazda salınım yaptığı bilindiğinden, dalganın elektromanyetik bileşenlerinden onun yerçekimi bileşenine enerji aktarılır ve bunun tersi de enerji transferi olasılığını ortadan kaldırır. onların arasında.

homojen bir uzayın fiziksel bir noktasında radyasyon enerjisi kuantumunun yoğunlaşmasının gözlemlendiğine dikkat edilmelidir . Kabul edilen fiziksel noktanın özelliklerine sahip olan ve radyasyon kuantumunu kendi içinde yoğunlaştırabilen en basit fiziksel sistem harmonik bir osilatördür. Sonuç olarak, doğanın belirli bir gelişme aşaması olarak elektromanyetik yerçekimi alanının temel durumunun lervoatomları, harmonik bir kuantum osilatörünün özelliklerine sahip olmalıdır . Bu tür birincil atomlar uzamsal ve zamansal olarak güçlü olmalı ve sonuç olarak uzun ömürlü temel parçacıklardan oluşmalıdır. Bu tür temel parçacıklar elektron, proton ve bunların antiparçacıklarıdır. Bu, pozitronyum ve progonyum atomlarının ilkel olduğuna inanmak için sebep verir. Bir pozitronyum atomu bir elektron ve bir pozitrondan oluşurken, bir protonyum atomu bir proton ve bir antiprotondan oluşur. Bu atomlar bozonlardır ve bir aşırı akışkanlık ve süperiletkenlik durumunda olan yerçekimi elektromanyetik alanın temel durumunun bir Bose yoğunlaşmasını oluştururlar. Bu nedenle, sıradan cisimler ve elektromanyetik dalgalar ışık hızında yayılır.

262

zayıflama olmadan zncheskom eter. Fiziksel eter, daha önce belirtildiği gibi, kesinlikle siyah bir cisimdir. İçinde radyasyon, tamamen siyah bir cismin radyasyon yasalarına uyar. Şimdi, "vakum"daki sözde kalıntı radyasyonun hiçbir şekilde Büyük Patlama'nın bir kalıntısı olmadığına inanmak için sebep var - son derece dengesiz bir süreç, ancak termo-dinamik bir dengenin kurulduğu bir denge termal radyasyonu ve pozitronyum -Bose gazlarının, protonyum ve fotonların ilkel atomlarının çarpışmalarının bir sonucu olarak , kalıntı radyasyonunun sıcaklığına eşit bir süperakışkanlık ve süperiletkenlik sıcaklığında muhafaza edilir - T ::: 3 ° K , Pi Bol olup olmadığına bakılmaksızın -

- p

Shoi patlaması ya da değil.

§ 1.54 Faz uzayında hızların geometrisi Geometrik değişmez (1.24), С = lnv değişmezleri gibi mutlak uzay-zamanın büyük simetrisinin doğrudan bir sonucudur .


ayrılmaz bir şekilde bağlantılı olduğu, tek bir diyalektik bütün oluşturan hareket değişmezleri olduğu vurgulanmalıdır . Bu nedenle, bir mekanik sistemin diferansiyel geometrisindeki hareketinin belirleyici değişmezi, yarıçap vektörü R değil , zamana göre türevi olan e hızıdır. Uzay-zaman geometrisi açısından bu, osilatörün özellikleri düşünüldüğünde daha önce belirtildiği gibi, bu geometrinin her şeyden önce hızların geometrisi olması gerektiği anlamına gelir ve öyledir, çünkü geometrik resim Alanın temel ilişkisi (1.24) bir dik üçgenin hız alanındaki Pisagor teoreminden başka bir şey değildir. Bu üçgende hipotenüs C hızıdır ve bacaklar v ve v hızlarıdır. Ayrıca, hipotenüsün bu temel dik üçgende bir değişmez olduğu göz önüne alındığında, tüm büyük alan hareketleri setinin üç boyutlu uzayın tek bir hız küresine uyduğunu varsayabiliriz. Şekil 1.11, içinde yazılı bir dik üçgenle birlikte bu kürenin ana düzlem kesitini göstermektedir.

263


Fig.1.11 Düzgün hız küresi.

Bu durumda, hız geometrisi Ökliddir ve daire denklemi ile tanımlanır.

v2 u2

--- = 1s 2s 2

ve trigonometrik fonksiyonlar

. UV U 2 •2 }

søa=- cosa=- tga=- çünkü a +sø a =

c' c' v' ·

P; +n, > 1,

~ 1

V 2a-

n --= cos - 2

nerede • - c2 1 + tg a

(1.512)

(1.513)

(1.514)

parçacık oluşturma operatörüdür; (1.515)

u 2 2 tg 2 bir

na = - 2 = SJП а== 2 - bir antiparçacık oluşum operatörü.

C1 + tg bir ( 1.516 )

Karmaşık düzeyde, hız C , ayar simetrisinin gereklilikleri dikkate alınarak karmaşık miktar ia 1 ile temsil edilir .

C == Ce ve temel uyarma üretme operatörü,

evet

daha önce bahsedilen karmaşık operatör e 1 Bunun anlamı şudur:

Ele alınan operatörlerdeki fazlar aynıdır - a == a 1 ve zayıf veya güçlü olsun , bu durumda genişletilmiş biçimde, }inci temel uyarımı temsil eden dalganın ilk fazına eşittir , bu operatörler şu şekilde yazılır:

2 1

pc =cos (rot-kR+a.)=-- 2 -----

1 + tg ( eo t - kR +a,)

2tg \rot-kR+a.)

pa \u003d günah (kırmızı-kR + a) \ u003d-- 2 ----- 1 + tg ( w t - k R + a)

(1.517)

(1.518)

264

Genel olarak her temel uyarım bir çift olduğundan, ilişki her zaman onlar için geçerlidir.

C 2 \u003d v 2 + u 2 \u003d C2 cos 2 (rot-kR + a) + C 2 sin 2 ( rot-kR + a). (1.519) Karmaşık düzlem, v ve v dik vektörleri tarafından belirlenen hızların faz düzlemidir . Hızların faz düzlemi Şekil 1'de gösterilmiştir. 1.12

v

+c

v

-DIŞARI


+c

ve

-DIŞARI

Pirinç. 1.12 Faz Hız Düzlemi.

Şekil 1.12'de, tek bir hız küresinin, tek bir sınırlayıcı mutlak hız küresine nasıl uyduğu gösterilmektedir, bunun dışında, düşünülen mekanik sistemde hareket imkansızdır. Şekil ayrıca, mekanik bir sistemin hareket kinematiğinin, uzay ve zamandaki faz değişiminin bir fonksiyonu olarak mutlak hız vektörünün e dönüşü tarafından benzersiz bir şekilde belirlendiğini göstermektedir.

İlişkinin geometrik anlamını tam olarak anlamak önemlidir.

(1.24).

birleşik eşlenik çiftinin temel uyarımı , üç boyutlu bir Öklid uzayında dokuz uzaysal serbestlik derecesine sahiptir ve tek bir zamanda gerçekleştirilir. Sonuç olarak , modern fiziksel teorilerle, özellikle süpersimetri, süper yerçekimi ve süper sicim teorileriyle tutarlı olan on bağımsız parametre tarafından belirlenir [23]. Bu eşleşme tesadüfi değildir, çünkü bir ışık ışını süper sicim1 özelliklerine sahip gibi görünür ve aslında bir süper sicimdir .

265

Hız özdeşliği (1.24) kolaylıkla diferansiyel ikinci dereceden Öklid biçiminde bir aralık kimliğine dönüştürülebilir .

Uluyan Geometri:

dR 2 \u003d C 2 dt 2 \u003d v 2 dt 2 + u 2 dt 2 \u003d

\ u003d dx 2 + dy2 + dz 2 - balta " +ay" + ar" \ u003d lnv

{1.520)

burada kesikli koordinatlar antiparçacığı ifade eder.

Bu ikinci dereceden formdaki temel dR aralığı , Öklid uzay-zamanında bir değişmezdir.

Bu ilişkilerden uzay-zamanın yerçekimine tabi olduğu görülebilir.

birbirine bağlı iki alt uzay kümesi olarak temsil edilebilir : parçacık alt uzayı ve antiparçacık alt uzayı. Parçacıklar dünyayı oluşturur, karşı parçacıklar karşı dünyayı oluşturur.

Dünyanın uzay-zamanı parçacıkların hızıyla belirlenir.

sen

v=-,

dt burada dr dünyada bir aralığı tanımlar.

{ 1,521)

Anti-dünyanın uzay-zamanı, antiparçacıkların hızıyla belirlenir.

d- =:,

-r _

u = dt (1.522)

burada dr' antidünyada bir aralığı tanımlar.

Dünya ve anti-dünya birbirinden ayrılamaz ve birlikte tüm dünyayı oluşturur. Tüm dünyanın uzay-zamanı tarafından belirlenir

mekanik sistemin temel alanının ilk konumu ( 1. 9), limit hız

Ayrıca: dr = ( v/C) dR ;

- dR C=- dt

dr '= (u/C)dR;


Bu dünyalarda konjuge parçacıkların ve karşı parçacıkların eylemsiz hareketi ile, С = const. ; v = eksileri t. ; u = sopa. ve bu hareketle ilişkili alan fonksiyonlarının davranışı sırasıyla aşağıdaki dalga denklemleriyle belirlenir:

&<pj /dt2 - C2 &<pj /dR2 = O;

&<pj / dt 2 -v2 q 2 <pj !dr = 0 (1.523)

ff <pj /dt2 - u 2 &<pj /dr2 = o.

Yerçekimi alanının uzay-zamanı, tüm dünyanın mekanik sisteminin uzay-zamanı olarak , ona mutlak uzay-zaman demek gerçekten mantıklıdır , çünkü düşünülen tüm dünyaların hareketini belirler, onlarda sabitler.

266

sabit hız. Açıkça, belirli hareket biçimlerinin tüm çeşitliliğini belirleyen alan işlevlerine bağlı değildir ve bu alan işlevleri, mutlak uzay-zamana göre durağan işlevlerdir.

§ 1.5 5 Öknit ve sözde-Öklid geometrileri Kimlikten (1.24), antiparçacığın gözlemlenmesi en zor v hızı , siyapetiklerin yardımıyla sıfırdan çıkarılabilir , bu da özdeşliğe yol açar.

C'dt' -dx' -dy' -dz' =u 'dt' = c 2 I 1- ~: )d,' ~ C'dt'' = dS', (1.524)

nerede dt' = dt I- ~: . (1.525)

Özdeşlik ( 1.524), Einstein'ın sadece gözlenen parçacıkların hareket kinematiğini ve yalnızca Minkowski'nin n-Öklid uzay-zamanını tanımlayabilen [1] SRT aralığının temel formülünden başka bir şey değildir ve bağıntı ( 1.525) v hızında hareket eden bir saat tarafından SRT'de ölçülen zaman aralığını belirleyen iyi bilinen SRT ilişkisi .

STR'de antipartiküllerin hareketi hakkındaki bilgilerin kaybolduğu sonucu çıkar. STR'de gözlemlenemezler, tabiri caizse, aralık değişmezinde “dozlar için”, “dondurulanlar için” yokturlar, bu nedenle STR'de eter için yer yoktur ve Einstein'a göre parçacıkların hareketi gerçekleşir. bir boşlukta, ama öyle değil, özdeşlik (1.524), tek bir Öklid mutlak uzay -zamanda eterin varlığını dikkate alan, özdeşliğin (1.24) özel bir durumudur, hareket, parçacıkları ve antiparçacıkları tek bir uyarımda eşlenikleştirir. dS aralığının özünü ve (1.525) SRT ilişkisini ortaya çıkaran ve "paradoksların" mistisizmini ortadan kaldıran yerçekimi alanının Bose yoğunlaşması olarak eter .

STR'nin sözde Öklid geometrisi, Öklid geometrisi ile hiçbir şekilde çelişmez. çünkü onun özel bir durumudur ve sonuç olarak Einstein'ın SRT'si, nematik bir bakış açısından , daha genel bir kuramın özel bir durumudur, Newton'un klasik mekaniğinin temel alan kuramıdır.

Kesin olarak söylemek gerekirse , yasalarını açıklamak için herhangi bir özel geometriye ihtiyaç duymaz . Gerçek üç boyutlu uzayın ve gerçek bir boyutlu zamanın Öklid geometrisi onun için yeterlidir. Bu bakış açısından, sözde Öklid geometrik SRT büyük bir fiziksel boyut taşımamaktadır.

267

yük ile. Daha ziyade, fizik alanında projektif geometrinin matematiksel bir çalışması olarak düşünülmelidir, çünkü çoğu zaman, cisimlerin gerçek boyutlarının mutlak uzay-zaman içinde 1t zaman aralıklarında değil, göreceli uzaydaki izdüşümleriyle birlikte bir deposu vardır. Bazen optik illüzyonlara ve paradokslara yol açan zaman .

, uzay-zamanın geometrik özelliklerini Öklidyen sözde Öklid temsilinde karşılaştırarak anlam kazanır. Bu, aşağıdaki tabloda yapılır.

E knido•• Geometri

İlk alan değişmezleri:

2 2 2 1

=v +u = nv = sabit.

Geometrik görüntü

hız alanı:

Eterdeki ışığın hızı, Şekil 1'den görülebileceği gibi koordinat ve zaman-atalet referans sisteminin seçimine bağlı olmayan değişmez bir vektördür. 13, kürenin çapı, hipotenüsü yazılı üçgen, bacakları parçacık hızı v vektörleri ve antiparçacık hızı v olan bir vektördür .


Pirinç. 1.13

Şekil 1. 13'den, Eukpidov geometrisinin üç gonometrik fonksiyonla tanımlandığı görülebilir.

V U

cosa. = - ssha = -

s'ler

tga. = sen ; maliyet 2 a. + günah 2 a = 1 v

268

Sözde doe knddo bir geometri Başlangıç alan değişmezleri:

  1. C== inv = sabit.

  2. dS = Cdt' = Env .

  1. dt' = lnv. Geometrik görüntü

hız alanı:

Işığın vakumdaki hızı, koordinat ve zaman-atalet referans sistemi seçimine bağlı olmayan değişmez bir vektördür ve Şekil 1.14'te gösterildiği gibi, sözde Öklid geometrisi hiperbolik fonksiyonlarla tanımlanır.

vay

0


..

,.

hakkında .

sch0

Pirinç. 1.14

Şekil a'dan 14 Sözde Öklid geometrisinin şu ilişkilerle karakterize edildiği görülebilir : burada v parçacığın hızıdır; 0 - hız parametresi .

Hız v dikkate alınmaz .

§ 1.56 Geometrik Kozmojenler

alanının temelinin kararlı temel parçacıkların Bose yoğunlaşması olduğu birkaç kez belirtildi . Bu bağlamda, AO metagalaksilerinin atomlarından evrenin varlığının kararlılığının, elektronların ve protonların varlığının kararlılığı tarafından belirlendiğine dikkat edilmelidir. Tüm epimental parçacıklar arasında, ömürleri hala sınırsız olduğundan , yalnızca bu parçacıklar gerçekten muazzam bir kararlılığa sahiptir . Modern tahminlere göre, bir elektronun ömrü r > 10 11 yıl ve bir proton r > 103 1 pet'tir. Gerçek görünebilir

uh _

elektronların sözde yok olma süreci sırasında pozitif

Anti-protonlu ronlar ve protonlar ve hepsi gider. Ancak gerçekte, diğer parçacıklara dinlenme enerjilerine eşit enerji verirler, derin bir negatif yerçekimi enerjisi deliğine düşerler ve Bose elektromanyetik yerçekimi poli kondensatının pozitronyum ve protonyum elementlerinin birincil atomları olan bozonları oluştururlar . Bu birincil atomlar, varsayımsal menteşe bozonları veya bilinen fiziksel teorilerin bükülmüş zincirleri ile tanımlanabilir [23]. Bununla birlikte, nositron ve protonyum atomları, daha az sebep olmaksızın , parlak Mendeleev [19] tarafından tasarlanan dünya eterinin varsayımsal inert kimyasal elementlerinin X 11 V atomları olarak da düşünülebilir. Ek olarak, Khon, hafif elementi sıfır grubunun sıfır periyoduna ve ağır U - element tablosundaki sıfır grubunun ilk periyoduna yerleştirdi . X elementinin pozitronyuma ve Y elementinin protonyuma benzer olduğunu görmek kolaydır .

temel durumu olan Speovatepno, zayıf ideal olmayan No-Bogolyubov gazları povitronyum ve protonyumun bir karışımıdır ve teori ve deneyim tarafından gösterildiği gibi, boşluk-vakum yanılsaması yaratan aşırı akışkanlık ve süper iletkenlik özelliklerine sahiptir. . Bu gazların zayıf terminal doğası, Bose kondensatının birincil atomlarının , etki aralığı birkaç parçacık arası mesafe mertebesinde olan yerçekimi kuvvetleri aracılığıyla etkileşime girmesi gerçeğiyle belirlenir . Bu , uzay-zaman koordinatlarının seçimine bağlı olmayan ve gaz fikrini ihlal etmeyen, yerçekimi potansiyeli C2 olan etkili bir homojen izotropik yerçekimi alanının ortaya çıkmasına yol açar . C , Bose kondensatındaki elektromanyetik yerçekimi dalgalarının hızıdır . Söz konusu gazların hareketindeki dinamik denge, aşağıdakilerin varlığı ile engellenir:

269

Zayıf ideal olmayanın tek nedeni olan kısa menzilli itici kuvvetlerin atomları.

elektromanyetik yerçekimi alanı kapalı bir sistemdir - doğal gelişim sarmalının belirli bir dönüşü, fiziksel eterin belirli bir parçası. Bu sistem, üç Spa -Bonideal gazından - pozitronyum, protonyum ve termal radyasyondan (graviton-foton gazı) oluşan Bose kondensatına dayanmaktadır. Evren bir dalgalanmadır, Bose yoğunlaşmasının güçlü bir uyarımıdır, elektronların ve protonların ondan kaçmasına ve birbirleriyle etkileşim yoluyla evreni oluşturmasına neden olur. Karşı parçacıklar, Bose kondensatında kalır ve ideal olmayan bir "delik" gazı oluşturur.

Bu, kozmogenezin genel resmidir.

Şimdi, kozmogenez sürecinde evrenin şu anki durumuna nasıl geldiği sorusuna daha ayrıntılı bir şekilde cevap vermeye çalışmak istiyoruz .

Bunun için elektromanyetik yerçekimi alanının durumunu , evrenin oluşumundan önce, evrenin oluşumu sırasında ve temel durumun Bose yoğunlaşması arasında bir denge durumu kurulduğunda kapalı bir sistem olarak ele alıyoruz. "deliklerinin" gazı ve doğmuş evrenin temel parçacıkları.

Bunu yapmanın en kolay yolu, bu üç durumun faz diyagramlarının geometrisine bakmaktır. Genellikle, daha önce bahsedildiği gibi, faz diyagramları, eksenleri genelleştirilmiş koordinatlar q ve genelleştirilmiş momentum olan çok boyutlu uzaylar olarak oluşturulur.

,

koordinat eksenleri boyunca çizilir ve doğanın büyük simetrisi bu diyagramlarda tam olarak yansıtılmaz. Ancak, faz uzayında genelleştirilmiş koordinatlardan (q; • p) genelleştirilmiş koordinatlara (vv) gidersek, burada v parçacığın hızıdır; v. - hız ve

,. J1 _

parçacıklar, daha sonra faz diyagramı simetrik hale gelir. böyle

Büyük Simetrinin doluluğu şemaya yansıtılacaktır.

Aynı zamanda, kapalı bir mekanik sistemdeki parçacıkların maksimum sınır hızının dalga denklemini sağladığını hatırlıyoruz.

a 2 s - s 2 • ls \ u003d o

dt2 ,

burada A, Laplace operatörüdür.

270

Bu denklemin çözümünün bir analizi daha önce yapıldı. Birincil atomların (pozitronyum, protonyum atomları) bir ışık demeti ile uyarılma sürecini ortaya çıkarmak için kullanalım .

Bu çözümden sonra, birincil atom, Şekil 1.15'te gösterilen durağan lineer sistemin periyodik olmayan bağlantısının tüm özelliklerine sahiptir.

Her operatörün kendi temel uyarımı olduğunu hesaba katarsak, negatif geri besleme operatörünün n 06 _ = tg 2 a olduğunu varsayabiliriz . bir partikül ve bir antipartikülün bileşimine giren ve dinamik durumlarının stabilitesini stabilize eden bir partiküle karşılık gelir. Ayrıca, buna benzer parçacıklar esasen bir parçacığın ve bir antiparçacığın iç parçacıklarıdır ve hiçbir şekilde bu parçacıkların sınırlarını terk edemezler, çünkü eylemleri uyarıma değil, alanın temel uyarımlarının uyarımının kaldırılmasına yöneliktir. Böylece, bir yandan p1, p 0 - operatörlerinin eylemleri ile diğer yandan p 06 _ - operatörünün eylemi arasında dinamik bir denge kurulur,

P


Chatyatsy çıkışı

ışık huzmesi _

antiparçacık çıkışı

n kez


Pirinç. 1.15. Bose yoğunlaşmasının birincil atomu , tüm Bose yoğunlaşmasının kararlı dengesini belirleyen, ancak bu hiçbirinin sınırlı dalgalanmaları. Sonuç olarak, p 00 _ operatörü , eylemi temel parçacıkların oluşumuna değil, aynı zamanda bozunmalarına karşı, yalnızca parçacıkların ve karşı parçacıkların değil, aynı zamanda Bose kondensatlarının iç yapısını güçlendirmeye yönelik olan bu tür parçacıkları üretir . n 00 _ operatörü tarafından üretilen parçacıkların serbest durumda izole edilememesi tam da bu nedenledir. Bunlar doğal olarak gözlemlenebilir parçacıkların içsel parçacıklarıdır ve bu nedenle serbest biçimde bile gözlemlenemezler.

Daha önce, mekaniğin diğer tüm korunum yasalarının , maksimum limit hızın korunum yasasından ve özellikle enerji-momentum korunum yasasından çıktığı gösterilmişti.

271

hangi yoğunlaşma, aşağıdaki biçimde temsil edilebilir:

(1.526)


burada m parçacığın kütlesidir; m 0 parçacığın kalan kütlesidir.

(1.24) özdeşliğine göre, bir parçacığın ve bir karşı parçacığın hareketinin faz yörüngesi, Şekil 1'de gösterilen bir daire ile temsil edilir. 1. 16, basit olması için tekrar çoğaltıyoruz. Böylece, üç boyutlu uzayda, düşünülen kapalı mekanik sistemin parçacıklarının tüm hareket aralığı, düzgün hız alanına uyar. Faz diyagramı sadece hareketin yerçekimi bileşeninin üçgenini gösterir.

Bu çalışmada, ayrıntılar atlanarak,


v

etrafında


Şekil 1.16

Düzgün hız küresinde ışık ışını


Şekil 1.17. Elektromanyetik Yerçekimi Sembolü

temel parçacıklarının tüm çeşitliliği , temelden doğar.

Alanlar.

Elektromanyetik yerçekimi alanının ana hareket durumlarının faz diyagramlarının sadece geometrisini düşünmekle yetinelim .

Her şeyden önce, elektromanyetik bir yerçekimi dalgasının zayıf bir temel uyarım olduğunu, durgun kütlesi olmadığını ve içindeki parçacık hareketinin yerel simetrisinin ihlal edilmediğini not ediyoruz. Bu, Şekil a'da gösterilen a=45\}'deki diyagramının simetrisinde yansıtılır. 17, elektromanyetik yerçekimi alanı için bir sembol olarak hizmet edebilir. Bir karenin bir üçgeninin iki ayağı, hipotenüs olarak dairenin çapına karşılık gelir, yerçekimi bileşeninin parçacığına ve antiparçacığına karşılık gelir, diğer üçgenin aynı çapla ilgili iki ayağı ses ve mıknatısa karşılık gelir. dalganın elektromanyetik bileşeninin alanları.

güçlü uyarılması ve bozunması sırasında elektromanyetik yerçekimi alanının durumu - pozitronyum, protonyum, ak = 301'de ortaya çıkıyor} yerel simetrinin ihlali ile. O

272

İlk fazın kritik değeri esas olarak parçacıkların faz yörüngesini belirler - Şekil 1.18'de gösterilen eşkenar üçgen şeklinde elektronlar 11 proton . Başlangıç fazının bu değeri ile temel parçacıkların spin 11 kuark doğası belirlenir. Pozitronyum bozunması bir lepton üçgeni oluşturur ve protonyum bozunması bir hadronik üçgen oluşturur.

Kapalı bir mekanik sistem olarak yerçekimi elektromanyetik alanında, birincil atomların bozunması, çarpıştıklarında meydana gelen bir dalgalanmadır. Önceki bölümün içeriğinden de görülebileceği gibi, bu çarpışmalar sonsuz bir çeşitlilikle karakterize edilir. Bu çeşitten seçiyoruz


Şekil 1. on sekiz

doğum üçgeni

parçacıklar.

birincil atomların antiparçacıklarını bloke ederek, yalnızca çarpışan birincil atomların yörüngelerinde bulunan parçacıkların çarpışmasıyla doğrudan ilgili olanları dikkate almak . Fae diyagramında bu çarpışmalar iki üçgenin kesişimleri ile belirlenir . Çoğu

bu üçgenlerin olası konumu , maksimum s11mmmeter1111 faz diyagramına karşılık gelir . Bu simetri, üçgenler arasında bir eşkenar üçgenin açısı kadar faz kayması olduğunda ortaya çıkar - 2ak =60°. Şekil 1.19, parçacık çarpışmalarının bir faz diyagramını göstermektedir. Bu diyagramdaki kesişme noktaları, parçacıkların ve karşı parçacıkların doğum noktalarıdır. Sayıları, kararlı parçacıkların sayısını önemli ölçüde aşıyor. Bu, ilkel atomların çarpışması sırasında parçacıkların doğuşunun eşlik ettiği anlamına gelir.

çok kısa bir ömre sahip bütün bir kararsız parçacık spektrumu üretmeyi amaçlamaktadır. Parçacıkların ve karşı parçacıkların bu tür doğuşu, kozmik ışınlarda ve temel parçacık hızlandırıcılarda, çarpıştırıcılarda bulunan parçacık çarpışma süreçlerinde gözlemlenebilir. Üretilen parçacıkların sayısının çok büyük olduğu ortaya çıktı. Ancak , hepsi noktalara sığar


Şekil 1.19

Parçacık üretim aşaması diyagramı.

19 nokta 5

273

Dikkate alınan faz diyagramının kesişimi. Bundan emin olmak için , şu anda mevcut olan temel parçacık fiziği teorisinde, kuantum alan teorisinde elde edilmeyen, gözlemlenen temel parçacıkların sistemleştirilmesinin sonuçlarını ele alalım . Bu sistemleştirme, temel parçacıklar sisteminde mevcut olan derin sınırlı simetriyi ortaya çıkarma sürecinde ortaya çıktı . Bunun nasıl olduğu [23]'te ele alındı. Burada mezonların, baryonların ve kuarkların SU(3) simetrisinin bu sistemleştirmenin doruk noktası olduğunu söylemek yeterlidir . Bu simetriye göre hadronlar ortak aileleri oluşturur: oktetler, dekuletler. Bir oktet 8 parçacık içerir, bir dekünet 1 O parçacık içerir. Bir sekizlide, parçacıklar bir eşkenar altıgenin köşelerinde (parçacık yok) ve altıgenin geometrik merkezinde (iki parçacık) bulunur. Bir deculette, on parçacık, Şekil 1.19'da gösterilen parçacık üretiminin faz diyagramının üçgenlerindeki kesişme noktalarıyla tam olarak aynı şekilde bir eşkenar üçgen içinde düzenlenir. Bu diyagramdaki merkezi yer, üçgenlerin kesişimleri tarafından tanımlanan bir sekizli tarafından işgal edilmiştir.

Şekil 1.20'de tanecik üretiminin faz diyagramında bir örnek olarak, Y= 1 !2 + olan bir baryon sekizlisi ayırt edilir, burada J tanecik dönüşüdür ; P onların paritesidir .

Bu diyagramdaki SU(3) çokluları, 1 3'ün izotopik dönüşün üçüncü izdüşümü ve Y'nin hiper yük olduğu 1 1 Y düzleminde çizilir .

Söz konusu oktetteki tek kararlı parçacık protondur, p. Oktetin kalan parçacıkları kararsızdır ve hızlı bir şekilde kararlı parçacıklara bozunur. [23]' te, bu sekizlinin Qwerkian yapısı , SU(3) simetrisini tanımlayan diğer sekizli ve ayrıştırıcıların dikkate alınmasıyla birlikte ele alındı .

Böylece SU(3) simetrisinin elemanları, oktetler ve decupletler, parçacık üretiminin faz diyagramının elemanlarıdır. Bu, bu diyagramın kromodinamik ve deneyle derin bir uyum içinde olduğunun kanıtıdır. Sonuç olarak , bu diyagram, bu doğmuş parçacıklardan oluştuğu için, Evrenin doğumunun faz diyagramıdır.

Evrenin doğumunun faz diyagramının simetrisinin bozulduğunu ve bunun kaçınılmaz olarak SU(3) simetrisinin ihlaline yol açtığını hatırlayın . Bu ihlalin sonucu , aynı SU(3) multipletine giren güçlü bir dönemsel hadron kütlesidir.

274

de


on bir

Pirinç. 1.20 Evrenin Doğuşunun Faz Diyagramı u.SU(J) - baryon sekizli simetrisi.

Evrenin doğumunun faz diyagramında tek bir kapalı eğrinin olmaması, Evrenin doğum anında bir denge durumunun olmadığını gösterir. Evrenin doğuşunda , fazın kritik değeri, yalnızca serbest elektronların, protonların, spinlerinin, kuark yapısının kendi parametrelerini belirler , birincil atomların 11 dejenere durum sayısı (iç serbestlik derecesi sayısı):

(1.527)


Yerçekimi elektromanyetik alanın denge durumu , Evren'in Bose kondensatından daha önce bulunan fazın belirli bir denge değerinde doğumundan sonra parçacıkların etkileşiminin bir sonucu olarak kurulur: a = 38.172 7 ° ...

R

Dengenin "altın oranını" belirlediği ortaya çıktı

Elektromanyetik yerçekimi alanının durumu.

ak=‡‡ 0 değerinden büyüktür

Denge değeri a bire eşit olmalıdır

- p

Faz diyagramında kapalı eğri. Ayrıca bu eğri,

kendi kendine kesişmeli ve oluşturduğu faz diyagramı "altın bölümün" simetrisini yansıtmalıdır. Böyle bir eğri, bir daire içinde yazılı bir pentagramdır - Pythus Horus'un pentagramı - Şekil 1.21'de gösterilen Pisagor beş köşeli yıldız. Tek bir kapalı kendi kendine kesişme ile açıklanan pentagramdır.

19*

275

Kavşak noktaları "altın oran" noktaları olan eğri, pentagramın kenarlarını "altın oran" denklemine göre bölümlere ayırır:

1X_ _


X1-X

(1.528)


Bu segmentlerden daha büyük olanın aynı olduğuna dikkat etmek önemlidir.

Bir daire içinde yazılı bir eşkenar beşgenin kenarı (Şekil 1.21'de gösterilmemiştir). Bu, parçacığın kinetik enerjisi ile antiparçacığın durgun enerjisinin eşitliğini vurgular . Genişletilmiş bir biçimde, beş köşeli bir yıldızın yan denklemi , Bose yoğunlaşmasının denge durumunun kinetik denklemi ile temsil edilir ( 1.242).

Bütün bunlardan, pentagramın, Evren'in bir uyarım olarak içerdiği kapalı bir elektromanyetik yerçekimi alanı pr1,1'in denge varlığının faz diyagramı olduğu sonucu çıkar. Bu uyarmada kararlı parçacıklar, elektronlar ve protonlar çok önemli bir rol oynar, çünkü geçici periyot sırasında kararsız parçacıklar

Şekil 1.21 Aşama

Yerçekimi elektromanyetiklerinin denge durumunun diyagramı

evrenin varlığında alan.

Denge durumları çöker. Birbirleriyle etkileşime girerek, Bose kondensatının ilkel atomları da dahil olmak üzere periyodik tablonun kimyasal elementlerinin atomlarını oluştururlar.

gerekli varlığı Mendeleev tarafından tablosunda tanıtılarak tahmin edilen yerçekimi elektromanyetik alanının temel durumu .

Pentagram denge durumunun uyumunu ifade eder , elektromanyetik yerçekimi alanının tepe noktası c1.1 mm1.111, burada her kesişme "altın bölümün" bir noktasıdır. Büyük ve küçük, beş köşeli uzay-zaman yıldızlarının mozaiği, yerçekimi elektromanyetik alanının tüm doğasını , tüm evreni kapsar. Ek olarak, bu mozaiğin bir özelliği, beş köşeli yıldızların her birinin, uçları kesişme noktalarında bulunan aynı küçük yıldızı içermesidir.

276

Bu nedenle, tüm doğa temelde “altın oran” tarafından kucaklanır ve bu nedenle altın oranın alışverişin, mimarinin, müziğin11, biyolojinin, sanatın, yaratıcılığın11 temeli olması ve uyumun temel yasası olması tesadüf değildir. Ne de olsa insan ve insan toplumu, uzay-zamanı "altın oran" simetrisiyle kaplanmış mekanik harekete dayanan doğanın bir parçasıdır.

18 nokta 5

277

11. BÖLÜM

BLAVATSKY FİZİĞİNİN EKSİĞİ

PROLOG

Eski Ahit'in satırları arasında doğanın ebedi T-Kan'ı görünür, madde bir ışık akışıdır.

Karanlık uçurumun üstünde aydınlanır.

T-kapak üzerine sabit hareket kalıpları çizilir ve gerçek hata dışıdır

Zihnin etrafında kolay bir yol bulur.

Ve eskilerin bilgeliğini anladığımız için, ruhumuzu onların önünde alçaltıyoruz.

Onların bilgeliğinde cenneti aramıyoruz, büyük düşüncelerin ışığını buluyoruz.

Burada, hareket geometrisinde Pisagor önümüzde yükselir. Uzay Zaman Anında Nya meraklı bakışlarını yakaladı.

Ebedi şarkının müziğinin pentagramı altın oranda yankılanır. Evren müzikal teraziler çalar.

Onlarda not, toprağın gerçeğidir.

278

Karanlıkta Blavatsky, 11 Dzyan11'de gizli izler bulur.

Suyun fiziğini bilmeden, Vedalarda bir tazı gibi aralarından geçer.

Eh, biçimsiz su kaynar, bir ışık huzmesiyle oynar,

Karanlıktan evren, hiçbir şey için endişelenmeden ortaya çıkar.

Mutluluk ve keder ona yabancıdır. Ne yaptığını bilmiyor.

Kendine güveni için bir sebep yok.

İnsan yüzyıllardır onun içinde uyumuştur.

, Bir ana gezegen olarak doğduğunu, Neyin var olduğunu, neyin yaşadığını öğrenince şaşıracaktır .

279

§1.1 Bu Gizli Öğreti'nin çalışmasının birinci cildi hakkında>> &navatskoy EP

Daha önce "Dünyanın Yaratılışı"[4] kitabında, İncil'in Eski Ahit'inde , yaratılışın ilk üç gününde, eter (arı suyu ) hakkında bilgi verildiği belirtilmişti . bazı fiziksel süreçler, onların heyecanları olarak Işık, temel parçacıklar ve tüm evren meydana geldi. Garip bir şekilde , Eski Ahit'te doğal krallığın diyalektiğinin materyalizmi11, bazı kusurlu dogmaların resmi modern fiziğin hala üzerinde olduğu özel (SRT) ve genel (GR) görelilik teorilerinden çok daha fazla olduğu ortaya çıkıyor . kendini kanıtlamaya çalışır. . Bu dogmalardan en önemlileri şunlardır:

1. sürekli hareket halindeki, biçimleri içinde tükenmeyen maddi eterin varlığının inkarı 11 boşluğun mutlaklaştırılması;

2. Gerçek olmayan bir alanın var olma olasılığına ilişkin açıklama;

3. Evrenin tekil11 noktadan, kiraz uzayından 11 kez ortaya çıkma olasılığına ilişkin açıklama;

, gerçek eterin bir parçası olarak elektromanyetik yerçekimi alanının mutlak uzay-zamanında cisimlerin hareketinde mutlak ve göreli birliğinin diyalektiği ile yanlış tanınması ;

5. Klasik mekaniğin uygulanabilirlik sınırlarının yanlış değerlendirilmesi 11, sonuç olarak, rasyonel tanecikliliği ile SRT 11 GR'nin onun doğrudan sonucu olduğunun yanlış anlaşılması: SRT ve GR'nin varsayımları, klasik mekaniğin ardından , klasik mekaniğin 11 temellerinde zaten yer almaktadır. yalnızca maddi eterin varlığını doğrulayabilir.

6. Annelerin fiziksel hareketlerinin doğasını yalnızca ana varoluş biçimlerinin özelliklerine, uzay ve zamanın doğasına indirgeme girişimi.

Bulunan hatalar fiziğin kapsamı dışındadır ve çoğunlukla felsefi niteliktedir. Bu durum , VI Lenin'in [6] belirttiği gibi modern fiziğin krizinin , ilk olarak, fizikçilerin modern doğa biliminin başarılı bir şekilde gelişemeyeceği diyalektik materyalizme sahip olmaması gerçeğiyle belirlendiğini göstermektedir . Bu Leninist

280

Vys, yalnızca yeni bilimsel çalışmaların geliştirilmesinde değil, aynı zamanda mevcut çalışmaların analizinde de yönlendirilmelidir. Aynı zamanda, insan zihninde doğan bir fantazi ne kadar zarif görünürse görünsün , yine de insan pratiğinin bir sonucudur ve kesinlikle gerçeği yansıtan rasyonel bir tanecik , arka planda mutlak bir hakikat taneciği içerdiği unutulmamalıdır. idealist bir kabuk. Bu nedenle bilimin en önemli görevi, tam da hayal gücünü atmak değil , sadece kabuklarını atmak, bu rasyonel tanecikleri bulmak ve bunların temelinde bilimsel bilgiyi oluşturmaktır . Aynı nedenle, bilimin kendisi de her zaman hayal gücüyle başlar ve yalnızca pratiğin -gerçeğin ölçütü- denetimi altında nesnel bilgi haline gelir.

Böyle bir bilimsel yaklaşımın klasik bir örneği, Feuerbach felsefesinin metafiziğinden ve antropolojizminden izole edilmiş materyalizmden ve Hegelci felsefenin idealist kabuğundan izole edilmiş diyalektikten ortaya çıkan diyalektik materyalizmin kendisidir.

Bu bilimsel yaklaşımı SRT, OT O ve İncil'de rasyonel taneleri izole etmek için kullandık.

Bu bağlamda, İncil'in nesnel olarak var olan gerçekliği kendine özgü, dini bir şekilde yansıttığı belirtilmelidir. F. Engels, ilk eserlerinde Hıristiyan dininin bu özelliğine dikkat çekmiş ve Hıristiyan dininin toplumsal gelişmenin gerçek gerçekliğinden doğan ilkelerinin bilimsel komünizmin ilkeleri olduğunu belirtmiştir. Tek fark, dindeki bu emirlerin umut ve inançtan öteye geçmemesi ve bir ütopya olarak kalmasıdır. Öte yandan bilimsel komünizmde, Hıristiyan emirlerinin kesinlikle cennette değil, yeryüzünde yerine getirileceği insan toplumunun gerçek gelişme yolu gösterilir. Bunun mükemmel bir örneği, Rusya'nın - geçen yüzyılda SSCB'nin gelişim tarihidir ve bu tarih, toplumsal gelişmenin nesnel yasalarına göre burada bitmez.

El yazısıyla yazılmış bir eser olarak İncil'in kendi menşe tarihi vardır.

Onun öncülleri var. Bunlar arasında, önceki dinlerin el yazmaları önemli bir yer tutar, örneğin Tibet'in en eski el yazmaları olan Vedas 1-1, özellikle Dzyan kitabı.

“Dzyan Kitabı”, HP Blavatsky'nin [Z] araştırma konusu oldu , Yukarıda belirtilen bilimsel yaklaşımı çalışma konusuna, en eski el yazmasının yedi kıtasına uygulayalım - “Kitaplar

281

Dzian" ve kozmosun evrimini anlaşılması zor alegorik-dini-mistik bir biçimde kodladıklarını, daha sonra İncil'in Eski Ahit'inin kökeninin üç gününün içeriğine çok yoğun bir biçimde göç ettiklerini göstermektedir.

"Dünyanın Yaratılışı" çalışmasında gerçekleştirilen İncil'in yaratılmasının üç gününün içeriğinin analizi, burada "Dzyan Kitabı" nın yedi kıtasının analizinde daha da geliştirilmiştir .

EP Blavatsky'nin çalışmasının analizi – “Tynan Doktrini. (Bilim, Din ve Felsefenin Sentezi}" en az üç nedenden dolayı atlanmıştır:

1. Bilim, din ve felsefenin sentezi, antik çağlardan beri nesnel olarak var olmuştur. Gelişiminin bir geçmişi var. Diyalektik materyalizm, bilim, din ve felsefe arasındaki bağlantının, sentezin derin bir bilimsel analizini sunar ve EP Blavatsky - Theosophy'nin dini-mistik öğretisindeki bu sentezin analizinden kıyaslanamayacak kadar derindir ;

2. "Knnggi Dzyan" EP'sinin ayrıntılı bir analizi için Bpavatsky tek bilimsel felsefeyi kullanamadı - diyalektik materyalizm, çünkü oluşumunu ancak "Gizli Öğreti" kitabının yazıldığı yıllarda tamamladı;

o yıllardaki gelişme düzeyi, Dzyan kitabının içeriğini derinlemesine anlamak için açıkça yetersizdi.

Verilen nedenler , EP Blavatsky'nin eskilerin gizli öğretilerini deşifre etmek için hangi bilgilere ihtiyaç duyduğunu gösteriyor.

Bununla birlikte, diyalektik materyalizmi bilmeden, bir yanda çeşitli dinlerin dogmalarına, diğer yanda bilimin dogmalarına karşı cesurca konuşan ve dikkatli bir şekilde ele alınması gerekliliği sorununu gündeme getiren EP Blavatsky'nin anlamı budur. geçmişin mirasının ve en eski yazıların içeriğinin dikkatli bir şekilde incelenmesi, içlerinde kendine özgü bir alegorik, efsanevi, dini formda , modern bilimin verileriyle karşılaştırılması gereken doğa hakkında derin bilgileri kodladığına inanarak . Böyle bir soru, diyalektik materyalizme layıktır. Gizli Doktrin'in tüm ciltlerine yazdığı epigrafta canlı bir yansıma aldı :

“İlim her şeyin üzerindedir. Bir bilgi zerresi katmış olan herkes, zaten insanlığa bir hayırseverdir. Bilgi kıvılcımları toplayan herkes ışık verici olacaktır .

Bilimsel bilginin her adımını korumayı öğrenelim. Bilimi hiçe saymak karanlığa dalmaktır.

282

deşifre edilmesi) Doğrudan Deian Kitabı'ndaki kıtaların içeriğinin deşifresine geçelim .

Bu sorunun çözümü, bu kod çözmenin aslında fiziksel eterin özelliklerini, fragmanını - yerçekimi elektromanyetik alanı, onlardan önce bile ortaya koyan önceki çalışmalarımızda [4], [5] zaten gerçekleştirilmiş olması gerçeğiyle büyük ölçüde kolaylaştırılmıştır. yazar Tanya Doktrini'ni okudum ve önyargılı görüşlerin üstesinden gelmek için Deian Kitabı'nın içeriğine aşina oldum. Burada şaşırtıcı bir şey yok. Son olarak , Dünyanın Yaratılışı, kozmik evrimi (kozmogenez) tartışır. Ancak tarihsel verilerden bilindiği gibi, bu üç günlük yaratılışın içeriği, kozmik evrimin daha ayrıntılı olarak sunulduğu Deian kitabının yedi kıtasının içeriğinden alınmıştır. detay. Modern fiziğin kazanımlarına dayanan çalışmamızda, Eski Ahit'teki üç günlük yaratılışın içeriği, yazar için tamamen beklenmedik bir şekilde yedi istasyon içeriğine dönüşür. Çalışmamızın sonuçları ile kozmik evrim hakkında, yedi C-dansında yer alan fiziksel eterin özellikleri hakkındaki bilgiler arasında inanılmaz bir anlaşmaya varıldı. Şimdi geriye kalan tek şey, çalışmalarımızın içeriğini stanzaların içeriğiyle karşılaştırarak, her şeyin kahve telvesinde görüleceğini iddia eden şüpheli öznelciliği ve modern bilimde hala hüküm süren ölü narsisist dogmayı bir kenara bırakarak göstermek. meydana gelmek.

Ayet 1, içeriğinin anlamı ile vurur. Kısa bir çalışmada , okuyucunun bu örnekteki kıtaların alegorik dilini anlayabilmesi için ilk kıtanın tüm noktalarını istisnai olarak aktaracağız .

St•ntsa 1

1. Peçeleriyle örtülü Ebedi Anne-Begetter, Ebedi Görünmez, Yedi Ebediyetin devamında bir kez daha uyuyakaldı. 2. Zaman yoktu, yaşamın sonsuz bağırsaklarında dinlendi.

3. Evrensel bir ruh yoktu; çünkü O'nu mümkün kılacak bir ah-hee yoktu .

4. Mutluluğa giden yedi yol yoktu. Acı çekmenin Vvlinih nedenleri yoktu, 1160 onları doğuracak ve aldatacak hiçbir şey yoktu. 5. Baba-anne için sonsuz evreni bir karanlık doldurdu

283

ve oğul yeniden bir oldu ve oğul henüz Yeni Tekerleğe ve onun üzerindeki yolculuklara uyanmamıştı.

6. Yedi Yüce Lord ve Yedi Gerçek var olmaktan çıktı ve Evren Gerekliliği Evlat, aynı anda hem var olan hem de olmayan tarafından solunmak üzere Paranish Panna'ya daldırıldı . Hiçbir şey yoktu.

7. Varoluş nedenleri ortadan kalktı; önceden görünen ve var olan görünmez, ebedi yoklukta - bireysel varlıkta.

8. Varoluşun Tek Biçimi, sınırsız, sonsuz , temelsiz, uzanmış, rüyasız uykuda hareketsiz; Bilinçsiz yaşam , dangma'nın açık gözünden hissedilenin her yerde mevcut olduğu evrensel uzayda nabız gibi atıyordu.

9. Ama Evrenin Alaya'sı Paramartha'dayken ve Büyük Çark Anunadaka'dayken Dangma neredeydi?

Diyalektik materyalizm ve modern fizik açısından, stanza 1'in içeriği aşağıdaki gibi deşifre edilebilir.

Strophe 1, sabit elektromanyetik alanın uyarılmamış durumunu, bir vakum boşluğu olmayan, ancak formlarında sonsuz olarak var olan, ebediyen hareket eden maddenin gelişim sarmalının bir sargısı olan maddi fiziksel eterin bir parçası olarak tanımlar. Maddenin bu gelişim sarmalı - doğa, Şek. Ö. 1, 2. 1. Kıta 111'in 1. ayetinde belirtildiği gibi , bu sarmalda “Baba-Anne, kumaşı üst kenarı Ruh'a, bir karanlığın ışığına ve alt kenarı gölge kenarına örer. değer; ve bu kumaş, Svbhavat olan, birbirine kaynaşmış iki özden dokunmuş evrendir. İki varlık, tek bir alanda var olan yerçekimi ve elektromanyetizmadır.

içinde gizlenen Ebedi Ana Madde, kütleçekimsel elektromanyetik bobine göre evrimsel sarmalın alt dönüşlerinde ebediyen görünmez, bir hareket döngüsü oluşturan o bobinde bir kez daha heyecansız bir haldeydi . Bu durumda, elektromanyetik yerçekimi alanı homojen bir sonsuz zamana sahipti - sonsuzluk ve üç boyutlu, homojen, izotropik sonsuz uzay, çünkü kendisi izotropik ve homojendi ve bu çalışmada gösterildiği gibi, karmaşık bir mekanik elektromanyetik sistemdi - bir ideal olmayan Bose- Kararlı temel parçacıkların yoğunlaşması - elektronlar, protonlar ve süper akışkanlık durumunda olan antiparçacıkları ve

284

süper iletkenlik. Bose kondensatında, elektronlar ve protonlar serbest değildir ve antiparçacıkları - temel birincil atomlar - pozitronyum (elektron-pozitron) ve protonyum (proton- antiprogon) ile yerçekimi (kütle) ve elektrik yüklerinin birbirleriyle etkileştiği bozonlar oluşturur , güçlü yerçekimi ve elektromanyetik alanlar. Yerçekimi papası , temel parçacıkların asimptotik olarak serbestçe hareket ettiği, uzun menzilli çekici kuvvetlerden oluşan etkili bir izotropik, homojen potansiyel kuyusu oluşturur. Ele alınan karmaşık mekanik sistem, temel parçacıklar arasında hareket eden kısa menzilli itici kuvvetlerin varlığından dolayı dinamik dengededir .

karmaşık

11inanılmaz

sürekli

fononlar

.t

1day-b~ chis-..:ne n ----~1istatistiksel , aonomicsrnosnt

fotonlar

......... ....

•••• Özel

, k



n+ (yine akustik alan

bir<<C

yerçekimi b/m

Kurmak. n dönüş

c<<? n-1 dönüş

kolay

Pirinç. 2.1 Doğa Spirali - Swabhavat “Baba-Anne kumaşı, üst kenarı ruhta asılı, Tek Karanlığın ışığı ve gölge kenarında alt kenarı madde üzerinde döndürür; ve o kumaş, Swabhavat olan, birbirine kaynaşmış iki özden dokunmuş evrendir.

285

Modern fiziğin bakış açısından, "Dzyan Kitabı"nın evrenin başlangıcındaki maddenin özellikleri hakkındaki fikirleri bu şekilde yorumlanabilir . Bununla birlikte, evren henüz temel durum elektromanyetik yerçekimi alanından temel uyarım olarak yeniden ortaya çıkmadı , bu nedenle evrensel bir zaman yoktu. İnsansı bir varlık olmadığı için evren ruhu da yoktu - ah-hee onu içerecek. Madde kendinin farkında değildi.

Böylece 1. kıtadaki felsefenin temel sorusuna madde lehine karar verilir: Madde birincildir, bilinç ikincildir. Madde kendini ancak gelişiminin belirli bir aşamasında, derinliğinde doğmuş bir varlığın yardımıyla bilebilir - ah-hi, bilince sahip. Bunun bir örneği Chenovek'tir.

istasyon 11

Kıta 1'de ifade edilen fikirleri sürdüren Kıta 11 , belirli bir şekilde yapılabileceğini ancak henüz yapılmadığını vurgular:

1.•.. Manvantara Şafağının Yapımcıları Parlak Oğulları neredeydi? ...

Bilinmez karanlıkta, Ah-hi Paranishpanna'sında . Form-olmayan formların yaratıcıları - dünyanın kökü - Devamatri ve Svabhavat, yokluğun mutluluğunda dinlendiler .

2 .... Sessizlik neredeydi? Bunu hissedecek kulak nerede? Hayır, sessizlik yoktu, ses yoktu, kendini bilmeyen yok edilemez sonsuz nefesten başka hiçbir şey yoktu.

3. Saat henüz vurmadı; Işın henüz mikrop içine girmedi; Matripad ma henüz şişmedi.

4. Kalbi, Tek Işın'ın müdahalesine henüz açılmadı, sadece dörtte üçü gibi Maya'nın bağırsaklarına daldı. 5. Yedi henüz ışığın dokusundan oluşmadı, Bir karanlık babaydı - anne, Swabhavat ve Swabhavat karanlıktaydı.

6. Bu ikisi mikroptur ve mikrop birdir. Evren hala İlahi Düşüncede ve İlahi Olan'ın rahminde gizliydi.

" yok edilemez sonsuz nefes, kendini bilmeden " hiçbir öz-farkındalığı olmayan , yok edilemez sürekli hareket halindeki bir esirden ortaya çıkması için özel bir program verildiğini görmek kolaydır .

İlerledikçe, bu program modern fizik kavramlarında daha da geliştirilecektir.

286

aşağıdaki kıtaların alegorilerinde nasıl ortaya çıktığını ele alalım . Yorumlar daha sonra gelecek.

CTitHCil 111

1.• .Yedinci ebediyetin son sarsıntısı, sonsuzlukta titriyor . Anne şişer ve bir nilüfer tomurcuğu gibi içeriden yayılır.

2. Titreme yayılır, aceleci kanadıyla tüm evrene ve karanlıktaki mikropa , hayatın uykulu sularının üzerinde soluyan karanlığına dokunur.

, annenin rahminin derinliklerindeki suya tek bir ışın gönderir . Işın devestvenöz yumurtayı deler, ışın Ebedi Yumurtayı uyandırır ve embriyoyu rahatlatır, Ebedi olmayan Dünya Yumurtasında yoğunlaşır.

4. Üç dört olur, Aydınlık doğa yedi olur; Yedi içeride, yedi dışarıda. Kendi içinde üçlü olan parlak yumurta kıvrılır , annenin derinliklerinde süt beyazı topaklar halinde yayılır, kök yaşam okyanusunun derinliklerinde büyür.

5. Kök kalır, ışık kalır, pıhtı kalır ve yine de Oeaohoo Bir'dir.

6. Yaşamın kökü ölümsüzlük okyanusunun her damlasındaydı ve okyanus ateş, ısı ve hareket olan parlak ışıktı . Karanlık kayboldu ve artık var olmadı, özünde kayboldu, ateş 11 su, baba 11 anne.

7. İşte, ey Lanu, bu ikisinin ışıldayan çocuğu, büyük karanlık suların derinliklerinden ortaya çıkan, karanlığın boşluğunun oğlu, ışığın eşsiz, parlak heybet alanı. Bu Genç Oeaohoo ". O güneş gibi parlıyor, alevleniyor, İlahi Bilgelik Ejderhası; Eka Chatur'dur ve Chatur kendisi için üç tane alır ve birlik SVGA'yı (yedi) doğurur, onda yedi tane vardır. Tridasha, Ev Sahipleri ve Birçokları Olmaktır.

Perdeyi kaldırdığını ve doğudan batıya yaydığını görün. Üst kısmı gizler ve ayağı bırakır, bu da Büyük İllüzyon olarak kendini gösterir. Dağı Sınırsız Ateş Denizine ve Tezahür Edeni Büyük Sulara dönüştüren Parlayanların konumlarını özetliyor.

8. Mikrop neredeydi? Ve şimdi karanlık neredeydi, lambanda yanan alevin ruhu nerede, ey Lanu? Mikrop O'dur ve O ışıktır, Baba'nın gizli karanlıktaki Beyaz, parlayan Oğlu.

287

9. Işık soğuk alevdir ve alev ateştir ve ateş ısıyı doğurur ve Büyük Ana'da yaşam suyu olan suyu üretir.

10. Baba-Anne kumaşı çevirir, üst kenarı ruha, bir karanlığın ışığı, alt kenarı gölge kenarına maddeye asılır; ve bu kumaş, Svabhavat olan , birbirine kaynaşmış iki özden dokunmuş evrendir.

11. Üzerine ateşin nefesi geldiği zaman yayılır; annenin nefesi ona dokunduğunda kasılır. Sonra oğulları ayrılır ve dağılır, ancak büyük günün sonunda anne rahmine geri dönmek ve onunla yeniden bir araya gelmek için. Soğudukça ışıltılı hale gelir. Oğulları açılır ve Samn'i yalnız ve kalpleriyle birlikte çeker; sonsuzluk içerirler.

12. Sonra Svabhevat, atomları katılaştırması için Fohat'ı gönderir.

Herkes Kumaşın bir parçasıdır. "Kendinden var olan efendiyi" yansıtan bir ayna gibi, herkes sırayla dünya olur.

StilHCillV

1 .•.• Ey yeryüzünün oğulları, akıl hocalarınıza, ateşin oğullarına dikkat edin! Bilin: Ne ilk ne de son vardır, çünkü her şey Birdir, sayı olmayanın 11e'sini aşmamış hiçbir sayı.

2. Orijinal Yedi'den gelen bizler, Orijinal Alevden doğan bizler, atalarımızdan öğrendiklerimizi bilin...

3. Parlak ışıktan - sonsuz karanlığın ışını - enerji alanına düştü, yeniden uyandı ; Yumurtadan Biri, Altı ve Beş. Sonra üç, bir. Dört, bir, beş - iki kez yedi, toplam. Ve bunlar Öz, Alevler, Başlangıçlar, İnşacılar, Sayılar, Arupa, Rupa ve Güç'tür ve İlahi İnsan Her Şeyin Toplamıdır. Ve İlahi Adam'dan, En Kutsal Dörtlü'ye dahil olan Saklı Babaların Formları, Kıvılcımları, Kutsal Canavarları ve Habercileri geldi.

.dört. O Sesin Ev Sahibi, Yedinin İlahi Anasıydı. Yedinin kıvılcımları , yediden birincinin, ikincinin, üçüncünün, dördüncünün, beşincinin, altıncının ve yedincinin kullarına tabidir. Küreler, Üçgenler, Küpler, Pinyalar ve Kalıpçılar olarak adlandırırlar; çünkü Ebedi Nidana – Oi-Ha-Hou'yu böyle tutar.

5. Oi Ha Hou. karanlık var, sonsuzluk ya da sayı olmayan, Adi

Nidana, Swabhavat O.

  1. Adi-Sanat, sayı, çünkü o birdir.

  1. Sesi , Swabhavat, sayılar, çünkü bir ve dokuz Z'dir . "Formsuz kare ."

288

Ve O'ya dahil olan bu üçü Gizli Dörtlüdür; ve on, Apyna evrenidir. Sonra Oğullar gelir, Yedi Savaşçı, Bir - sekizinci kenarda kalır ve nefesi ışık verendir. 6....Sonra, Üçlü'den doğan Lipika'lar olan İkinci Yediler. Reddedilen Oğul Bir. "Güneşin oğulları" sayısızdır.

CTilHCöl V

1. İlkel Yedili, Bilgelik Ejderhasının ilkel Yedi Nefesi sırayla Kutsal Dairesel Spiral Nefesleri ile Ateş Girdabını doğurur .

2. Onu vasiyetlerinin elçisi yaparlar. Ju, Fohat olur; oğulları Lipikas olan ilahi oğulların aceleci oğlu, dönen bir kasırga içinde koşar. Fohat attır, düşünce ise binicidir. Şimşek gibi ateşli bulutları deler. Üç, beş, 11 yedi, yedi alemde 11 yedinin ötesine ilerler. Sesini yükseltiyor ve 11x'i birleştiren sayısız kıvılcım çağırıyor.

3. O, onların rehber ruhu ve rehberidir. İşin başında, nur halindeki meskenlerinde sevinçle hışırdayan ve titreyen aşağı âlemin kıvılcımlarını11 ayırır ve onlardan çarkların temellerini oluşturur. 11x'i altı uzamsal yöne ve birini ortaya - orta tekerleğe - yerleştirir.

4. Fohat, altıncıyı yedinciye - taç - bağlamak için spiral çizgiler çizer. Işığın oğullarının ordusu her köşede duruyor; Orta tekere bakar " İyidir" derler, First Divine M11r hazır: Önce; İkinci. "İlahi Arupa" daha sonra Anupadaka'nın ilk giysisi olan Chaya-Loka'da yansıtılır.

5. Fahat beş ilerler ve Dört Azizler ve onların orduları için meydanın her köşesine kanatlı bir tekerlek inşa eder.

6. Pipini, yumurtadaki üçgeni, birinciyi, küpü, ikinciyi ve pentagramı çizer. Bu, alçalan ve yükselenler için "aşmama" denilen halkadır; kalpa boyunca büyük 'Bizimle ol' gününe yaklaşan... • Arupa ve Rupa böyle yaratıldı; Tek Işık Yedi Işık'tan. Tekerlekler yüzüğü koruyor...

kıta VI

1. Merhamet ve Bilginin Anası Kwan-Yin'in gücüyle - Kwan-Yin-Tien-Fohat'ta ikamet eden Kwan-Shi-Yin üçlüsü. Doğuşunun nefesi , oğulların oğlu, Xian-chan'ın yanıltıcı formunun ve yedi başlangıcın (Enemkentov) derin uçurumundan çağrıldı.

289

2. Swift11 ve Luminous, “Bizimle Olun” Büyük Gününe kadar hiç kimsenin üstesinden gelemeyeceği yedi laya merkezi oluşturur: ve Xian-chan'ı birincil mikroplarla çevreleyen bu ebedi temeller üzerinde evreni onaylar.

3. Yediden - Birincisi açığa çıkar, Altı gizlenir; İkisi açık, beşi gizli; Üçü açık, dördü gizli; Dördü açığa çıktı, üçü gizlendi; Dört ve Veya, Ying Zang aşikardır, Bir'in İki ve yarısı gizlidir; Altı tezahür etmeli , biri bir kenara bırakılmalıdır. Sonunda yedi küçük tekerlek döner : biri diğerini doğurur.

A. Onları eski tekerlekler gibi inşa ediyor ve onları Yok Edilemez Merkezlerin üzerine inşa ediyor. Fohat, onları nasıl yaratıyor~ Ateş tozunu topluyor, ateş toplarını bir araya getiriyor, onların arasından ve çevresinden atılıyor, onlara hayat veriyor ve sonra onları harekete geçiriyor; kimisi bir yönde , kimisi diğerinde. Üşüyorlar, onları ısıtıyor . Onlar kurur, o ıslatır. Parlarlar, üfler ve onları soğutur. Böylece Fohat, Yedi Ebediyet'in devamı için bir alacakaranlıktan diğerine çalışır.

5. Dördüncü eşiğin eşiğinde, oğullara kendi resimlerini yaratmaları emredilir .

Üçüncüsü reddediyor, ikisi itaat ediyor. Lanet telaffuz edilir: dördüncü doğarlar, acı çekerler ve acı çekerler . Birinci Savaş başladı.

6. Elder Wheels yukarıdan aşağıya ve aşağıdan yukarıya döndürüldü .. . Çünkü annenin doğumu her şeyi yerine getirdi. Yaratıcılar ve yok ediciler arasında savaşlar başladı ve uzay için savaşlar yapıldı; Tohum, durmaksızın doğdu ve yeniden ortaya çıktı.

tekerlek bilmek istiyorum. Dördüncü Söylemi Annemizdir. Nirvana'ya giden Dördüncü Bilgi Yolunun Dördüncü Meyvesine ulaşın ve bileceksiniz, çünkü göreceksiniz...

kıta vii

1. Duyarlı ve formun ötesinde olan yaşamın başlangıcını tanıyın. Başlangıçta ilahi , Ana Ruh'tan biri; sonra Spiritüel; Bir üzerinden üç, bir üzerinden dört ve beş olmak üzere üç, beş ve yedi. Bunlar azalan düzende Üçlü Birlik ve Kuvaternerdir; Yediyi kutsayan İlk Rab'bin ruhundan doğan oğulları. Onlar Sen, ben, HE, oh Lanu, seni ve annen Bhumi'yi izliyorlar.

2. Tek ışın, daha küçük ışınları çarpar. Hayat formdan önce gelir, "Hayat son atomdan daha uzun ömürlüdür. Sayısız ışınlar aracılığıyla, yaşam ışını, Bir, bir gerdanlıktaki iplik gibi.

290

3. Bir, İki olduğunda, Trinity 11, Üç Bir'i tezahür ettirir; Bu bizim ipliğimizdir, Ey Lanu, benim Sapta-parna'm olarak adlandırılan insan bitkisinin kalbi.

4. Bu asla ölmeyen köktür; Dört Fitilin Üç Dilli Alevi. Fitiller—üç dilli alevden çekilen kıvılcımlar , yediye, onun alevi— dünyanın tüm nehirlerinin akan dalgalarına yansıyan tek ayın ışınları ve kıvılcımları.

5. En ince iplikle Aleve bağlanan Fohat Kıvılcımı.

Maya'nın yedi dünyasında seyahat ediyor. Önce durur, metal ve taş olur; ikinciye birleşir ve işte ve işte - bitki; Bitki yedi katman halinde döner ve kutsal bir hayvan olur. Manu düşünürü bu kombinasyon özelliklerinden yaratılmıştır. Kim yaratır? Yedi hayat ve bir hayat. Kim tamamlar] Fivefold Lha. Son bedeni kim tamamlar? Balık, Günah, Soma...

6. İlk doğandan, dilsiz tanık arasındaki ip 11 , gölgesi her değişimde daha da güçleniyor ve parlıyor ... Sabah güneşi öğlen parlaklığına dönüştü •..

7. "İşte bu senin tekerleğin," dedi alev kıvılcıma. "Sen benim, suretim ve gölgemsin. Tekrar ben ve başkaları, kendin ve ben olacağın "Bizimle ol" gününe kadar seni Ben kendim giydiririm ve sen Benim Vahanamsın . insanları yönet - kendin ol ...

Yedi kıtada ele alınan kozmogenez aşamaları, eski yazıların aşağıdaki şekil sembollerinde sembolik olarak yansıtılır:

O - Svabhavat, maddenin sürekli sürekli hareketinde var olan tek karanlık-baba-anne, takdir yetkisi olmayan-sonsuzluk (sayı olmayan) ;

0 - farklılaştırılmış sonsuzluk. Bir - Mayıs haftaları Hiçbir yerde bulunamayan 11. nokta her yerde her türlü harekette görülebilir . bakire yumurta;

e - Her şeyi kapsayan, mutlak sonsuzluk içindeki Bakire Doğa . Işın bakire yumurtayı deler.

E!E, M1o1ra'nın, evrenin, insan hayatının doğuşunun işaretidir.

Antik çağlardan modern zamanlara geri dönelim ve antik çağın düşüncelerini modern fiziğin diline koyalım.

İlk olarak, karanlıktan bir ışık huzmesinin nasıl doğduğuna bakalım.

291

Bunu yaparken, Katı Karanlığın sabit Siyah Teno olduğunu, Bose yoğunlaşmasının Sonsuz Tümü doldurduğunu ve bu nedenle homojen, izotropik üç boyutlu uzay ve zaman tarafından belirlenen Ebedi Mutlak Uzayzaman'da var olduğunu dikkate alıyoruz. Böyle bir sistemdeki hareket, yalnızca R vektörünün yarıçapının zamana doğrusal bağımlılığı ile belirlenen en basit olabilir /:

ii (XY.Z) = e"

(2.1)

nerede e = sabit. = envanter - jet dalgasının yayılma hızı; X, Y. Z - Kartezyen koordinat sistemi .

Bir dalga olmalıdır, çünkü sürekli, genellikle hareketsiz bir ortamda yalnızca bu hareket mümkündür ve bu dalga denklemi , uzayın ve zamanın temel işleviyle - C hızıyla (X Y, Z, t) karşılanmalıdır. olmak. . Çalışmamızın ilk bölümünde gösterildiği gibi, Luch denklemi (2.1) aslında dalga denklemine karşılık gelir :

8 2s - s2 ls = o.dt2 _ _ _

Denklem (2.2), Spinoza'nın uygun bir şekilde belirttiği gibi, "kendisinin nedeni" olan maddenin öz hareketi olarak hareketin çelişkilerinin derin doğasını yansıtır.

Yani yerçekiminin temel hali olarak karanlık

(2.2)

Elektromanyetik alan, mekanik ve elektromanyetik özelliklerin bir birimi olarak bir elektromanyetik yerçekimi dalgası - ışık yaratır. Yerçekimi dalgaları ve elektromanyetik dalgalar ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Doğru hareket ilkesine göre , ışık, sırayla, eylemiyle karanlığı uyarır ve içinde her türlü özelliği ifade eden bütün bir alan fonksiyonları sistemi yaratır - q;, j = 1,2,3, ... . Alanın. Bu ışığın etkisidir, çünkü dalga fonksiyonları alanın temel dalga denklemini (2.2) sağlar. Işığın operatörüdür . Ayrıca, alanın en önemli temel işlevi ışık hızı C'dir ve bunun üzerine her şeyden önce ışık operatörü - dalga denklemi ( 2.2) uygulanmalıdır. Ama bütün bunlar ancak saat vurduktan ve ışık ışını - "büyük karanlık suların derinliklerinden yükselen karanlık uzayın oğlu" Matripadma'nın bakire yumurtasına girecek ve Za- ile titreşecek.

292

işlevleri tarafından yönetilen çok çeşitli hareketler üretir . Böyle bir saatin geldiğini, ışığın kızlık yumurtasına girdiğini ve bu penetrasyonun sonucunun aşağıdaki biçimde ifade edilebilen dalga denkleminin (2.2) çözümü ile belirlendiğini varsayalım:

C \u003d St cos ( rot - kR + a) + iCm günah (rot - kR + a ) \u003d v + iu, (2.3)

Neresi

V \ u003d Cmcos (kırmızı - kR + a) u \ u003d St günah ( kırmızı - kR + a)

- parçacık hızı1;

antiparçacığın hızıdır.

Böylece, bakire yumurtaya giren ışık, içinde parçacığın ve karşı parçacığın titreşim hareketlerini harekete geçirir. Bakire Yumurtada hangi parçacıklar var? Bu soruya cevap verebilmek için modern fizikteki kızlık yumurtası 0 rakamının atomun bir sembolü olduğu düşünülmelidir. Böyle bir atom - yerçekimi elektromanyetik alanının Bose yoğunlaşmasındaki Bakire Yumurta - birincil atomları - pozitronyum ve. Pozitronyumda ışık, bir parçacığın - bir elektronun - hareketini ve bir karşı parçacığın - bir pozitronun hareketini uyarır. Benzer bir süreç rotonia'da gerçekleşir. Atom 0'ın uyarılma süreci, Dzyan kitabının sembolizmine göre e sembolü ile temsil edilir.

C modülünün karesi için şunu elde ederiz:


(2.4)

R = C t'yi hesaba katarak şunu elde ederiz:

C 2 \u003d C 2 m [ cos 2 a + günah 2 a] \ u003d C 2 m [ e; 11 ] 2 = C 2 m - = v2 + u 2 = Cone.e Env. (2.5) Bu formül , rp1vitational 3netromagnetic içinde gün ışığının mutlak sınırlayıcı hızının korunumu yasasını ifade eder . yok - ışık hızı.

Bu Temel Kanundan aşağıdaki sonuçlar çıkmaktadır:

1. Denklem (2.5), bakire yumurtanın sayıları, atom, bakire yumurtanın ışık huzmesi ile uyarılması - etki alanında dairesel bir denklem olduğu için etkili yumurtanın çapı için fiziksel ve matematiksel bir gerekçe verir. hızlar:

v2 ve 2

= 1s2s2

(2.6)

ve trigonometrik fonksiyonlar ve operatörler ile karakterize edilir

293

zsh n= ~ ;cosa=( ~ } tga=( ~ } cos 2 a. + günah 2 a~!;

p, + pa = 1,

(2.7)

(2.8)

V1 l _

nerede n \u003d - \u003d soya a \u003d ---- parçacık oluşturma operatörü t.1;

h Ñ 2 1+tg 2 bir

. . .

u-. 2 tg- a

n 0 \u003d -, - \ u003d SШ a \u003d 2 - bir antiparçacık üretme operatörü:

c- 1 + tg bir

Bu ilişkiler, Başak-Yumurtasının durağan bir lineer sistemin periyodik olmayan bir bileşiğinin tüm özelliklerine sahip olduğunu gösterir ve bu bileşiğin genel olarak kabul edilen standart şemasında temsil edilmesi şaşırtıcı değildir . 2.2 Temsil edilir •• Eski ve modern diller aynı gerçeğin tek bir yansımasını buldu!

parçacık çıkışı

ışık huzmesi _

praz

antiparçacık çıkışı


Pirinç. 2.2 Bakire Yumurta, kapalı bir mekanik sistemin periyodik olmayan bir üyesi olarak.

Her operatörün kendi temel uyarımına sahip olduğunu hesaba katarsak, negatif geri besleme operatörü nb = tg2a'nın , parçacığın ve antiparçacığın bir parçası olan ve dinamik durumlarının kararlılığını stabilize eden bir parçacığa karşılık geldiğini varsayabiliriz. Ek olarak, buna benzer parçacıklar temel olarak bir parçacığın ve bir antiparçacığın iç parçacıklarıdır ve etkileri uyarıya değil , alanın temel uyarımlarının uyarımının kaldırılmasına yönelik olduğundan bu parçacıkların sınırlarını terk edemezler. Bir yandan p., pa - operatörlerinin eylemleri ile diğer yandan p 06 _ - operatörünün eylemi arasında

294

ron, alanın tüm Bose yoğunlaşmasının kararlı dengesini, bu alanın dalgalanmalarının sınırlandırılmasını belirleyen dinamik bir denge kurar. Bu nedenle n operatörü 06'dır . etkisi temel parçacıkların doğuşuna değil, aynı zamanda bozunmalarına karşı olan bu tür parçacıklara yol açar, yalnızca parçacıkların ve karşı parçacıkların değil, aynı zamanda Bose yoğunlaşmasının da iç yapısını güçlendirir. Tam da bu nedenle , operatör n 00 tarafından üretilen partiküller serbest durumda izole edilemez. Bunlar doğal olarak gözlemlenebilir parçacıkların içsel parçacıklarıdır ve bu nedenle serbest biçimde bile gözlemlenemezler.

Mutlak uzay-zamanın geometrisi açısından, alanın tüm alan fonksiyonları, Matripadma'nın Bakire Yumurtası olan üç boyutlu uzayın Tek Hız Küresine uyar. Birleşik Küre'nin daire denklemi (6) ile temsil edilen ana düz bölümü Şekil 2.3'te gösterilmektedir. Şekil, e ışını ile tamamen siyah bir gövdedeki ışığın, C danslarında kodlanmış bilgilere karşılık gelen , v ve v hızlarına sahip ~iç parçacıkları veya antiparçacıkları nasıl heyecanlandırdığını göstermektedir: “Karanlık ışık yaymaz ve ışık kişinin içine düşmesine izin verir. sulara, ana rahminin derinliklerine. Işın Bakire Yumurtayı deler , Işın Ebedi Yumurtada titreyerek uyanır ve Ebedi olmayan , Dünya -Yumurtaya yoğunlaşan mikropa nüfuz eder.

2. Mutlak'ın Korunumu Yasası

b - v

Hız birlik anlamına gelir

Yerçekiminde çift uyarma

elektromanyetik alan. Bu alanda cha- f "- N ""'-- \ u


Parçacıklar ve karşı parçacıklar yalnızca çiftler halinde ortaya çıkar ve birlikte kaybolur . "Bu ikisi mikroptur ve mikrop birdir." (İstasyon 11). Bu mikroptan herkes doğar


etrafında

İle birlikte

Temel parçacıklar ve bu parçacıkların etkileşimi sonucunda - mikropun yoğunlaşması - evren - dünya yumurtası - doğar. Bu çekirdekte yoğunlaşan parçacıklar, periyodik tablonun kimyasal elementlerinin atomlarından başlayıp galaksilere kadar evrenin tüm elementlerini oluşturur. Yoğunlaşan karşıt parçacıklar "kara delikler" oluşturur. Sadece merkezkaç atalet kuvvetlerinin ortaya çıktığı parçacıklardan oluşan cisimlerin hareketi azaltılır

2.3. Bakire yumurtadaki ışık ışını

Vücutların antikorlarla çarpışma olasılığı, yok olma olasılığını azaltır.

295

3. Bu patlamadaki parçacıkların ve parçacıkların hareket hızı, temel hızın değerlerini geçmemelidir: v ~ C; v ~ C. Mutlak hız, elektromanyetik yerçekimi alanındaki maksimum hareket hızıdır ve temel uyarımlarının faz yayılma hızına eşittir - ışığın hızı;

mutlak uzay-zamandaki yerçekimi alanı cisimsel dalga karakterine sahiptir . Bu harekette parçacıklar ve dalgalar birdir;

Trionometrik tg 2 bir

2 kuantum fonksiyonlarının olasılıksal anlamı var

bronzluk + 1

parçacıklar ve antiparçacıklar için Fermi -Dirac dağılımları . Parçacık ve antiparçacık oluşumunun operatörleridir ;

, dalganın ilk fazının değeri ile verilir .

Lotus tomurcuğunun açılmasına kadar, Başak yumurtasının uyarıları , ışığın hızının parçacıkların ve karşı parçacıkların hızları üzerindeki dağılımında tam bir yerel simetrinin olduğu zayıf temel uyarılardır. Bu simetri, doğum olasılıklarının eşitliği ile sağlanır.

bir

nvc faz açısı a = 4 rt •

Nilüfer tomurcuğunun tamamen açılmasına ve evrenin doğuşuna yol açan Başak yumurtasının güçlü uyarılarında, bu tür yerel simetri artık gözlenmez. Güçlü elemental heyecanla, yaralanacak ve ilk aşama zaten tarafından belirlendi.

5.

fonksiyonlar

günah 2 a.

çünkü 2a = tg2a + 1 _

parçacıkların doğuşu, parçacıkların birincil atomdan çıkışı , evrenin doğuşunun koşulu, yerel simetri ihlali dikkate alınarak

bir

faz kritik değeri -ak = 6 1t .

Ancak yerel simetrinin ihlali, kapalı bir elektromanyetik yerçekimi alanında koruma yasalarının ihlali anlamına gelmez .

Başlangıç aşamasının bu değeriyle, Oğul uyanır - Yeni Çark için evren ve Anne-Baba ile bağlantısını kaybetmeden ve karanlıkta kalmadan onun üzerindeki gezintiler. Baba-anne C~.1na'nın birliği bu durumda da korunur ve korunum yasalarını içerir.

296

Mutlak hızın korunumu yasaları da dahil olmak üzere doğa, kütleçekimsel epekgromanyetik alanın enerji momentumu. Baba-anne-oğul birliği , korunum yasaları asla ihlal edilmez .

Bu durumda, Anne yalnızca Tek Işın'ın gelişine açılır, yalnızca onu dörtte üçü gibi Maya'nın çekirdeğine daldırır, şişer ve içten dışa bir nilüfer tomurcuğu gibi yayılır .

“Üç dört olur, nurlu tabiat yedi olur, yedi olur, yedi olur, yedi olur. Parlak yumurta, kendi içinde Trinity , Mater1o1'in derinliklerinde süt beyazı kümeler oluşturur ve yayar, kök yaşam okyanusunun derinliklerinde büyür.

"Üç dörde düşer" , bir parçacığın doğumunun dört eşit olasılığına bölünen üç anlamına gelir - Pf ve dolayısıyla evrenin bir faz değerinde doğum olasılıkları

1 2 2 veya 3

ak \ u003d -1t: R \u003d baykuşlar \ u003d Cos 30 \u003d -

6 4

"Doğa yedi, içeride yedi, dışarıda yedi ile çarpılır."

Dışarıda yedi " , dikkate alınan temel uyarmanın uzay-zamanının, parçacığın üç Kartezyen koordinatı, antiparçacığın üç Kartezyen koordinatı ve tek bir mutlak zaman, yani toplam yedi bağımsız parametre tarafından belirlendiği anlamına gelir. aynı kıtanın beşinci Ayeti “Sieben Voitepei . Onlara "Yedi Savaşçı"yı doğuran ışık huzmesinin hareketini belirleyen üç Kartezyen koordinatı eklersek, o zaman temel heyecandaki tam hareketi belirleyen on bağımsız parametre elde ederiz: "On Arupa Evrenidir."

“Yedi içeride” ifadesinin özünü açıklığa kavuşturmak için , Parlayan Bakire Yumurtanın özelliklerini kritik faz değerine sahip periyodik olmayan bir bileşik olarak dikkate almak gerekir - n 00 Bu durumda , negatif geri besleme operatörünün değeri belirlenir . ilişkiye göre :

par = tg2ak = tg2300 = _ ! _. 3

(2.9)

Yeni Çark ve Gezinme Günü pk• operatörü tarafından belirlenen Oğul Evrenin uyanma olasılığı , ona İlişki tarafından yansıtılır:

20 nokta 5

297


1 =-1-+_З_=

on bir

1 + 1 + -

3 3

s(!) 1

=- 3 - 3 3 1

{i) + 4(t) ~4+4

(2.10)

3

nerede nchk =

1 1 +- 3

= - - doğum operatörünün kritik değeri

dört

dikişler;

bir

n 0 k = 3 l = ..!_ - doğum operatörünün kritik değeri

1 +- 4 antiparçacık.

3

Evren parçacıklardan oluşur. 4. ayette Stan-

111, “Üç dörde düşer. Işıltılı Doğa

acele": 1

üç kesirli sayı Z ve paydada bu tür dört kesirli sayı - toplamda yedi. Bir antiparçacığın böyle beş kesri vardır. C-danslarında belirtilen tüm sayılar , dikkate alınan kombinasyonlarda mevcuttur.

ilişkiler. \

Ek olarak, kesirli sayı 3'ün derin bir fiziksel anlamı vardır.

Bu kritik değerde, geri besleme operatörü kuarkın pbq operatörü olur. = n1r ile. Bozonları almayı reddeden ve diğer üçte ikisine olumsuz geri bildirimiyle karşı çıkan bu "üçte biri "dir.

Genel olarak yapılan analiz, kuarkların karanlığın ve evrenin temeline yarı parçacıklar olarak girdiğini ve gerçek parçacıkların ve karşı parçacıkların doğum olasılığını belirlediğini gösteriyor. Dahası, antipartiküller, parçacıkların Bose yoğunlaşması ile birlikte, “annenin derinliklerinde kümeleri kalınlaştırır , kökler yaşam okyanusunun derinliklerinde büyür” - “kara deliklerin” oluşumu da dahil olmak üzere kesinlikle kara bir cisim. antiparçacıklar aracılığıyla.

Geometrik bir bakış açısından, elde edilen sonuç, hangi üçgenin Lipiki'yi - yumurta halkasındaki doğa yasalarını - özetlediğini ve aynı tutarlı temel hareketi gerçekleştiren parçacıklar ve antiparçacıklar için bu halkaya neden " Aşma" denildiğini gösterir. bu halka: bir parçacığın ve bir karşı parçacığın hızı, yerçekiminin hız sınırı

298

Manyetik alan - ışığın hızı - halkanın çapı. Bu heyecanın ana "yapıcısı" , IV. kıtanın üçüncü ayetinde belirtildiği gibi - chispo p (Üç, Bir, Dört, Bir, Beş). 7t sayısı , üçgenin kenar uzunluğundaki değişime bağlı olmayan ve ona göre değişmez olan "aşma" halkasında yazılı üçgenlerin iç açılarının toplamına eşittir . Şekil 2.3'te olduğu gibi, kızlık yumurtasında yazılı bir dik üçgenin özelliklerini belirleyen bu sayıdır.

Şekil 2.3 , elektromanyetik yerçekimi dalgasının yalnızca yerçekimi bileşenini göstermektedir . Bu dalganın elektromanyetik bileşeni, Virgin Egg'deki ikinci üçgen tarafından belirlenir . Elektromanyetik bileşen aynı olmalıdır

ben

başlangıç aşaması ve yerçekimi bileşeni a. = -7t . O

dört

tam bir yerçekimi elektromıknatısı hayal etmek için sebep verir

Şekil 2.4'te gösterildiği gibi hız küresinin ana düzlem bölümünün dairesinde yazılı ortak bir hipotenüse sahip iki dikdörtgen çokgen boyunca dalga yapın.

Şekil 2.3'te gösterildiği gibi bir daire içinde yazılı bir dik üçgen oluşturan üç vektör yerçekimi üretir.

sembolü şekil l'de gösterilen katyon elektromanyetik alanı. 2.4.

olan Lipiki, bir elektromanyetik yerçekimi dalgasının temel uyarımının hız vektörlerini kullanarak, kenarları boşluk değil, hız vektörleri olan bir daire içinde yazılı bir kvtsrag çizdi.

Böylece , "inşacıları" - doğanın güçleri - yönlendiren çizgiler, Şekil 1'de gösterilen faz diyagramında Birinci Birleşik Üçgen, İkinci Birleşik Üçgen ve Karenin ana hatlarını çizer. 2.4 , elektromanyetik yerçekimi dalgaları üreten zayıf uyarımlara sahip kızlık yumurtasında .

Bakire Yumurtanın güçlü uyarılması ile np11 kritik değeri ortaya çıkar

- 1 litre

Başlangıç ve aşama - a. k = -7t _

6 20 •


Pirinç. 2.4. Yerçekimi elektromanyetik alan simgesi


Pirinç. 2.5.

doğumunun sembolü , b1

299


chivayut ilk tek üçgen, ancak zaten Şekil 2.5'te gösterilen bir eşkenar üçgen şeklinde. Sıfır olmayan bir durgun kütleye sahip bir parçacığın doğuşunu somutlaştırır .

temel parçacıkların bir spektrumunun ve tüm Evrenin doğuşu sırasında Bakire Yumurta'da bulunur .

Böylece, evrenin temel parçacıklarının tüm çeşitliliği, yerçekimi elektromanyetiklerinin temel durumundan doğar.

bir

a..::::: -te'de ortaya çıkan güçlü uyarımlı filament alanları

6

yerel simetri ihlali ile. Bu kritik bir değer

Başlangıç aşaması, epimental parçacıkların spin ve kuark yapısını belirler. Evrenin doğumunun faz diyagramı ( İncil'e göre - İnsan Oğlu - Mesih, "Dzyan Kitabı" na göre - Karanlığın Oğlu), Evrenin sembolü altı köşeli bir Bethlehem yıldızıdır. , Şekil 2.6'da gösterilmiştir. Diyagramdaki kesişme noktaları , parçacıkların ve karşıparçacıkların doğum noktaları, uydukları fizikte bilinen simetri noktalarıdır . Noktaların sayısı, kararlı parçacıkların ve onların antiparçacıklarının sayısını aşıyor. Sonuç olarak, bu sitelerin bazılarında kısa ömürlü yuvalar da doğar.

Pirinç. 2.6.

evren simgesi

Çalışmanın ilk bölümünde kökeni ve bozunma mekanizması ele alınan parçacıklar.

"Perdelerinde saklı, her zaman görünmez olan ebedi anne-Gerving", Beytüllahim'in üzerinde, doğan İnsanoğlu'nun yemliği üzerinde, "kaldırmak" üzerinde uçan Beytpehem Yıldızı'nın işaretinde her yeri kaplayan Oğul'u doğurur. peçe, Doğu'nun Ero'su batıya yayılıyor. ”

Beytüllahim Yıldızı kapalı bir faz yörüngesi değil, iki eşkenar üçgenin üst üste binmesidir. Bunlardan biri pozitronyum atomlarının bozunması sırasında oluşan leptonların faz yörüngesi, ikincisi protonyum atomlarının bozunması sırasında oluşan hadronların faz yörüngesidir. Faz diyagramında tek bir kapalı eğrinin olmaması, evrenin doğum anında bir denge durumunun olmadığını gösterir . Evrenin doğuşunda, fazın kritik değeri, serbest elektronların içsel parametrelerini belirler.

hayvanat bahçesi

dejenere durumlarının (iç serbestlik derecelerinin sayısı) sayısına göre tonlar - bozonlar:


Yerçekimi elektromanyetik alanının denge durumu, evrenin Bose kondensatından doğmasından sonra, kararsız parçacıkların bozunması ve ilk fazın belirli bir denge değerinde stokastik bir süreç sırasında kararlı parçacıkların etkileşiminin bir sonucu olarak ortaya çıkar. a = ap kurulur. Bu m değeri a , eski zamanlardan beri uyum, yaşam, insan, evrenin nedeni olarak kabul edilen patagorean beş köşeli yıldız olan faz diyagramına - Pisagor'un pentagramına karşılık gelir. Bu bağlamda, Dzyan'ın kitabı olan eski Vedalarda, kozmogenez ile ilgili en önemli sembolik figürler olarak karenin, Bethlehem'in yıldızının ve bir daire içine yazılan pentagramın belirtilmesi ilginçtir.

denge durumunun uyumunu, yerçekimi elektromanyetik hiçliğin simetrisinin doruk noktasını gerçekten ifade eder , çünkü pentagramdaki her kesişme noktası bir altın oran noktası, bir uyum noktasıdır. Böylece tüm tabiat, temellerinde altın kesit tarafından kuşatılmıştır. Altın oranın heykel, mimari, müzik, biyoloji, sanat, yaratıcılığın altında yattığı ve temel uyum yasasını temsil ettiği bilinmektedir.

Şekil 2.7, kızlık yumurtasındaki pentagramı göstermektedir . Beş köşeli yıldız (beş köşeli kırmızı yıldız) - evrenin uyum, yaşam, insan, akıl sağlığının sembolü. Bu sembol evrenin doğumundan sonra geçerlilik kazanır . Yerçekimi elektromanyetik etkileşimin sembolü olan bu sembolün altında, evrenin doğuşunda karanlıktan çıkan elektronları ve protonları oluşturur.


Pirinç. 2.7.

Lipnks'e uyan kimyasal elementlerin atomları, yedi dönüşüyle evrenin gelişiminin kimyasal sarmalını oluşturur - D. Mendeleev'in kimyasal elementler tablosu dönemleri. Bu

Uyum, yaşam, insan, evrenin ruhu sembolü

yedi harici ve yedi dahili olmak üzere yedi periyot

301

Elektromanyetik yerçekimi alanının savaşçıları, ünlü Kutsal Sayı 777'de sembolik olarak somutlaştırılmıştır. Bu çalışmanın ilk bölümünde, kırmızı yıldızın faz uzayındaki derin fiziksel anlamı üzerinde durulmuştur.

yerçekimi kuvvetlerinin derin potansiyel enerji kaynağında tutun, güçlerini ortaya çıkan evrende tutun . Onların yardımıyla lipikalar ayrıca kimyasal elementlerin çekirdeğini oluşturur.

Cansız doğadan canlıya ve aklı başında olana evrimsel sarmalın tüm elektromanyetik yerçekimi bobini, kıta VII'de yansıtılır.

Dzyan'ın eski kitaplarının düşüncelerini modern fizik temelinde değerlendiren kozmogenez hakkında bu sayfalarda kısaca söylenebilecekler bu kadar.

Bütün bunlar yüksek antik uygarlığa tanıklık ediyor]!

302

ÇÖZÜM

Doğa boşluğa tahammül etmez. Bedenler her zaman diğer bedenlerle etkileşim içinde hareket eder. Sonuç olarak, her zaman bir vakumla değil, mekanik bir sistemle uğraşıyoruz. Bir cismin mekanik hareketinin tam bir açıklaması, ancak , verilen cismin ait olduğu genel mekanik sistemle etkileşimi göz önüne alındığında mümkündür. Newton'un klasik mekaniği, hem bir bütün olarak mekanik sistemin hem de onun bireysel bedenlerinin özelliklerini tanımlamak için yeterince eksiksizdir. Bu tamlık, Newton'un dinamik yasalarının eksiksizliği ve mekanik bir sistemin tüm koruma yasalarının eksiksizliği ile belirlenir.

Deneyimler, Newton'un dinamik yasalarının eksiksizliğinin, ancak bunların Newton tarafından verildiği varsayılırsa gerçekleşebileceğini göstermektedir. Bu, Newton'un ikinci dinamiği yasasının , cismin ivmesi ve sabit durgun kütlesinin çarpımı ile değil, daha ziyade, vücut kütlesi a'nın hızın bir fonksiyonu olduğu momentum değişim oranı ile yaklaşıklaştırılması gerektiği anlamına gelir.

Kapalı bir mekanik sistemin korunum yasalarının eksiksizliği, yalnızca kapalı bir mekanik sistemin maksimum sınır hızının korunum yasası, fark edilmeyen momentum, açısal momentum, enerji, enerji-momentum, kütle korunum yasalarına eklendiğinde ortaya çıkar. uzun süredir ve ancak yakın zamanda keşfedilmiştir. Bu yasalar, mekanik bir sistemin aynı hareket yörüngesini yönettikleri ve kapalı bir mekanik sistemin tüm korunum parametrelerinde homojen olarak izotropik ve bu anlamda temel olduğunu kanıtladıkları için ilişkilidir. Maksimum limit hızın korunumu yasası, bu korunum yasaları sisteminde çok önemlidir , çünkü yalnızca diğer tüm korunum yasalarının yerine getirilmesini garanti etmekle kalmaz, aynı zamanda mekanik sistemin mutlak uzay-zamanını da oluşturur. Aslında , mekanik bir sistemin homojenliği ve izotropisi göz önüne alındığında, uzayı da homojen ve izotropiktir ve zaman homojendir. Bu nedenle kapalı bir mekanik sistemin uzayı ve zamanı , maksimum sınırlama hızı ile belirlenen en basit temel lineer bağımlılıkla ilişkilidir.

303

Böylece tüm kapalı mekanik sistemler homojen bir izotropik uzay-zamanda hareket eder. Bu nedenle Newton'a göre onlara mutlak demek mantıklıdır. Ayrıca, mutlak uzay-zaman hala mutlaktır, çünkü uzay ve zaman homojendir ve bu nedenle kapalılığının tanımı olarak hizmet edebilecek kapalı bir mekanik sistemde ne başlangıcı ne de sonu vardır. Sonuçta, sonsuzluk için hiçbir dış kuvvet yoktur.

mutlak uzay-zamana çok dikkat edilir. Homojen bir izotropik üç boyutlu uzayda mutlak uzay-zaman geometrisinin mutlak paralellik sergilediği bulundu. Daha yakından bir bakış, uzayın üç boyutluluğunun, diğer kapalı mekanik sistemlerin yanı sıra elektromanyetik yerçekimi alanının fiziksel özelliklerini esas olarak belirlediğini vurgular .

Maksimum sınırlayıcı hızın korunumu yasası , diyalektiğin tam derinliğini ve Newton dinamiğinin ilk yasasını - Büyük'ün varlığıyla ilişkili olan mekanikte uygun hareketin özünü ortaya çıkaran eylemsizlik yasası - ortaya çıkarmaya izin verir. Doğaya bağlı olandaki simetri ve doğa, belirli bir cismin düşünülen mekanik sistemin diğer yedi cismi ile etkileşiminin bir sonucu olarak atalet kuvvetlerinin özünü ortaya çıkaran parçacıkların ve karşıt parçacıkların birliğidir.

Aynı zamanda, böyle bir hareketle mekanik bir sistemin durumunun sadece dinamik değil, aynı zamanda istatistiksel, olasılık yasaları tarafından da belirlendiğini vurgulamak çok önemlidir. Bu önemli gerçek , klasik mekaniğin bütünlüğünü yansıtır. Şimdiye kadar, klasik mekanikte mekanik bir sistemin durumunun yalnızca dinamik yasalar tarafından belirlendiğine inanılıyordu.

Çok sayıda iyi bilinen kapalı mekanik sistemde, yerçekimi alanı, fiziksel eterin bir parçası olarak, doğanın gelişim sarmalında belirli bir dönüş olarak en önemli yeri işgal eder. Kapalı bir mekanik sistem olarak bir yerçekimi alanı için, hareketin maksimum sınırlayıcı hızını temsil edin. I, kütleçekimsel dalgaların yayılma hızıdır, yerçekiminden bu yana ışık hızına eşittir.

304

Dalgalar aynı zamanda elektromanyetik dalgalardır. Ayrıca elektromanyetik kütleçekim dalgaları , akustik dalgaların tüm özelliklerine sahiptir ve dolayısıyla aynı zamanda akustik dalgalardır. Kapalı bir mekanik-elektromanyetik sistemde yerçekimi, elektromanyetik ve akustik alanların birliği vardır.

bir parçacık ve dalga hareketi birimi olarak, bu sistemin tek bir temel uyarılmasında parçacıkların ve antiparçacıkların hareket birimi olarak gerçekleştiğini vurgulamak önemlidir . Ayrıca parçacıkların ve karşı parçacıkların hızları, kapalı bir mekanik sistemin maksimum sınırlayıcı hızını aşmamalıdır. Bu, yerel simetriyi ihlal ederek parçacığın kinetik enerjisinin kinetik enerjisine eşit olmasına ve karşı parçacığın enerjisinin potansiyel enerjisine eşit olmasına yol açar. Bu enerjilerin toplamı, tek bir temel uyarım - bozon olarak parçacığın ve karşı parçacığın toplam enerjisine eşittir. Bu toplam enerji uzayda ve zamanda korunur ve bu temel uyarımın toplam kütlesinin çarpımının kapalı bir mekanik sistemin sınırlayıcı maksimum hızının m karesi ile çarpımına eşittir. Kütlenin toplamsallığından dolayı , bir cismin toplam enerjisi, kütlesinin ürününe ve bu sistemin maksimum maksimum hızının karesine eşittir. Tek bir temel uyarmada olduğu gibi u parçacıklarının ve antiparçacıkların en eksiksiz enerji özellikleri, enerji-momentum korunumu yasasında yansıtılır.

Kapalı bir mekanik sistemin korunum yasalarını belirleyen tüm fonksiyonlar aynı dalga denklemine uyar. Bu , özelliklerinin aynı dalga fonksiyonu tarafından yönetildiği anlamına gelir. Ayrıca, bu dalga fonksiyonunun fazında, mutlak zaman, dalga salınım periyoduna göre nicelenir ve uzaysal koordinat, dalga boyuna göre nicelenir. Uzay ve zamanın bu nicelleştirilmesinin doğrudan bir sonucu, kapalı bir mekanik sistemin enerji, momentum ve bir dizi başka parametrenin nicelenmesidir. Özellikle, mekanik bir sistem olarak yerçekimi alanının dalga fonksiyonu, eylem kuantumunun Planck'ın eylem kuantumu olduğu yerçekimi alanının kuantum mekaniğinin psi fonksiyonu ile temsil edilebilir.

305

Atalet ile belirli bir hızda hareket eden herhangi bir cisim, de Broglie dalga boyu ve kendi salınım periyodu ile karakterize edilen mutlak uzay-zamanda bir dalga hareketi yapar. Bu, teknik olarak mutlak zamanı periyotlar halinde ölçmeyi ve bu hareketin de Broglie dalga boylarında mutlak uzay koordinatlarını ölçmeyi mümkün kılar. Böyle bir hareketi gerçekleştiren mekanik bir sistem, mutlak zamanı ölçmek için bir saat ve o belirli hareketin göreli birimlerinde mutlak uzayı ölçmek için doğrusal bir ölçü olarak hizmet edebilir . Bu, mutlak uzay-zamanın tersine, sadece mutlak hıza değil, aynı zamanda referans sisteminin seçimine, cismin göreli hareketinin hızına da bağlı olan bir göreli uzay-zamanı tanıtır. Göreceli zaman ve uzayı ölçmek için standartlar oluşturmak için tek tip bir hareket, eylemsiz referans çerçevesi seçimi keyfi, özneldir. Bu nedenle Newton, yıl, gün, saat, dakika, saniye cinsinden ölçülen zamanı gerçek zaman olarak değil, görünen zaman olarak kabul etti. Ve tam da bu nedenle, nesnel olarak var olan fizik yasaları, bağıl hareket için referans sistemlerinin seçimine, uzay ve zamanı ölçme standartlarına bağlı değildir ve dolayısıyla SRT'de ortaya çıkan görünür göreli hareketin paradokslarından ve yanılsamalarından bağımsızdır. .

Böylece, Newton'un klasik mekaniğinin, kapalı bir mekanik sistemin hem göreli (rasyonel kısmında) hem de kuantum mekanik özelliklerini yansıtmak için yeterince eksiksiz olduğu ortaya çıktı. Bunun için SRT ve GR postülalarını tanıtmaya gerek yoktur, çünkü bu postülalar klasik mekanikte zaten mevcuttur ve kuantum mekaniğinin bilinen tüm denklemleri klasik mekaniğin denklemleridir, çünkü bunlar hareketin dalga doğasının ana belirlenimlerinden türetilmiştir. , dalganın karşılık gelen parametrelerine göre mutlak olanlar belirli uzay-zamanın kuantizasyonu ile .

Mekanik hareket , maddedeki diğer, daha karmaşık hareket biçimlerinin temelini oluşturur. revizyon yoluyla

306

bu biçimlerden mekanik hareket kendini yeni bir nitelikte gösterir.

Bu nedenle, doğanın mekanik özelliklerinin incelenmesi, kesinlikle diğer hareket biçimlerinin incelenmesiyle devam edecektir . Önemli olmak.

Yerçekimi alanı , aynı anda bir yerçekimi yükü (kütle) ve bir elektrik yükü taşıyan kararlı parçacıklara dayanır . Bu onların ayrılmaz birliğine yol açar. Bu nedenle, bir elektromanyetik dalga kesinlikle bir yerçekimi dalgasıdır, yani bir elektromanyetik dalganın kendi gerçek taşıyıcısı vardır - Maxwell'in yarattığına inandığı gibi, içinde kısacık olmayan, gerçek bir yer değiştirme akımının olduğu gerçek bir eter. elektromanyetizma teorisi. Maxwell elektrodinamiği, mekanik hareketin dinamiğine dayanır. Bu nedenle, ışık hızı yerçekimi dalgalarının hızıdır, SRT , Newton'un klasik mekaniğinin bir parçası ve evrenin temeli, fiziksel anlamdan yoksun bir boşluk değil , zayıf bir karışımı olan kararlı parçacıkların bir Bose yoğunlaşmasıdır. Pozitronium'un ideal olmayan Bose gazları, termodinamik dengede protonyum ve gravitonlar (fotonlar).

doğururken, protonyum birincil atomlarının bozunması, lepton ailesi olarak adlandırılan kısa ömürlü temel parçacıklar ailesini ortaya çıkarır. hadron ailesi. Bu dalgalanmaların mekanizması bu çalışmada ele alınmıştır. Elektrozayıf etkileşimler teorisi ve kromodinamik ile bir miktar uyum içindedir.

Bu mekanizmanın ayırt edici bir özelliği, elektron-pozitron, proton-antiproton sistemlerindeki sözde yok olma sürecinin, ömrü Evrenin ömrünü önemli ölçüde aşan elektronların ve protonların kaybolmasına yol açmamasıdır. elektronların ve protonların evrenin doğuşundan önce bile var olduğunu. Bunu yaparken, derinliği aynı olan potansiyel bir enerji deliğine "düşerler".

307

aynı enerjiye sahip fotonlar yayarak birincil atomları oluşturan bu parçacıkların kalan enerjisi. Bu, Bose yoğunlaşmasının evren doğmadan önce var olduğu anlamına gelir. Termodinamik dengededir ve mutlak siyah cismin özelliklerine sahiptir. Bu nedenle, sözde kalıntı radyasyon, büyük ölçüde dengesiz bir Büyük Patlama'nın bir sonucu değil, yerçekimi elektromanyetik alanın denge zemin durumunun bir özelliği, bir Büyük Patlama olup olmadığına bakılmaksızın Bose yoğunlaşmasının bir özelliğidir. , hiç yoktu .

Bu çalışmanın ilk bölümünde, elde edilen sonuçlar, kozmogenezin fiziksel temelini düşünmeyi mümkün kıldı. Hızların faz düzleminde uzay-zamanın geometrisi , elektromanyetik yerçekimi alanının simetri özellikleri ile yakından bağlantılı olarak düşünülür. Elektromanyetik yerçekimi alanının denge durumunun temelinin simetri - beş köşeli yıldız olan Pisagor pentogramının geometrisine yansıyan "altın bölüm" olduğu gösterilmiştir.

İncil, E. Blavatsky'nin çok ciltli çalışmaları ve kozmogenez ve fizik sorularını ele alan çok sayıda benzer çalışma şu anda birçok baskıda yer almaktadır. Elbette temel bir bilim olarak fizik, içinde bolca idealizm ve her türlü başka kabuklar barındıran bu eserlerin içeriğine tepki göstermekten kaçınamaz. Bununla birlikte, bu kabuk zorunlu olarak nesnel gerçeğin rasyonel taneciklerini içerir. Ne de olsa, kötü şöhretli bir fantezinin kendisi hala nesnel olarak var olan bir doğanın bir yansımasıdır, özellikle bu fanteziler gerçekten var olan bir insanın zihninde doğduğundan. Bu durum, çalışmamızın ikinci bölümünün tanıtımını gerektirmiştir. Eski el yazması "Dzyan Kitabı" nda rasyonel tahıllar bulmaya çalıştı. Taneler , modern fiziğin sonuçlarıyla uyuşmaları karşısında şaşkınlık ve hayranlık uyandırdı . Kahve telvesi üzerinde falcılığa pek benzemiyorlar ve belki de eski bir uygarlığın varlığına tanıklık ediyorlar.

Genel olarak, mevcut çalışmada Newton'un klasik mekaniğini iyileştirmenin ve bu temelde, bir dizi yanlışlığı eleyerek, tüm alt-temel biliminde derin bir fizik birliği elde etmenin mümkün olduğunu ummak için neden var.

308

Çarpıştırıcısı hakkında birkaç söz .

, Higgs'e benzer özelliklerde, eterde pozitronyum ve protonyum asal atomlarının varlığının kanıtı olan Davut Yıldızı üçgenlerine uyan bir dizi hızla bozunan parçacıktan başka yeni sonuçlar vermesini beklemek zordur. Bozonlar, etrafımızdaki dünyanın istikrarını sağlayan proton ve elektronların gücüne olan inanç. Bildiğiniz gibi ünlü baştankara dünyayı yakmakla övünüyordu. Ama yapamadı. Bunu ve kişiyi yapmak mümkün olmayacaktır. Bu sonuç, bu çalışmayı aşağıdaki şiirle kapatmak için sebep verir:

TITME VE THERMOYAID Baştankara övünen

Mavi denizi ateşe verin...

Ama kimse bepu.n. Kuş

- Çocukların boş konuşmasıyla ilgili hikayeler!

Ama bir peri masalında biraz gerçek vardır, İyi bir adama dair bir ipucu! insan iradesi

Zaten Spichhi Arock'u hazırlıyorum.

Nature Matches'ın gururlu darbesi kendininkini yener.

Ve kibritten su, ateşli bir plazma jeti alevlendirecek!

Su zaten yanıyorsa, dökülemez!

canlı akışına izin ver

Bu 1'de (.11, Yuchah'tan içmek için!

ba.p değil, samana ateş et! Denize kibrit atmayın!

Bir Pen-On patlamasıyla parlamasına izin vermeyin! Dünyaya termonükleer verin!

309

Neyse ki, bilge doğa sırları göğüslerden gizler. Dshetants'ın bunlara erişimi yoktur. Bilimde böyle kuşlar yok.

Bilim zaten biliyor

Doğanın dokusu güçlüdür. O oooh tehdit altında değil - denizin plazması soğuk!

310

EDEBİYAT

1. Bir Einstein. ayık. öğretim. Bildiriler, Cilt 1-4 , Nauka, M. 1965–1967rr.

2. I. Newton. Doğa felsefesinin matematiksel temelleri.

İngilizce'den çeviri. (Krylov AN, Toplu Eserler, Cilt 7, M - L, 1936)

3. EP Blavatsky. Gizli Doktrin. T. 1. <, EKSMO", Moskova, ((FOLIO. Kharkov, 2002 r.

4. B. Belinsky. dünya yaratımı. (Fiziksel-matematiksel felsefi vahiy). palea M. 1993

5. Temel alanın Belinsky VA Fiziği. Tarım Danışmanlığı. M. 1997

6.VI. _ Lenin. materyalizm ve ampiryokritisizm. tam ayık

Op. 18

7. NN Bogolyubov, VV Tolmachev, DV Shirkov, Süperiletkenlik teorisinde yeni yöntem . Ed. SSCB Bilimler Akademisi. M. 1958.

8. NN Bogolyubov, DV Zhirkov. kuantum alanları. "Nauka", fiziksel ve matematiksel literatürün ana baskısı. M. 1980.

9. Doğanın FE diyalektiği. K. Marx, F. Engels. favori Op. Cilt 5, baskı Boden. Aydınlatılmış. M. 1986.

10. IK Kikoin, AK Kikoin. Fizik. Ortaokul 8. sınıf ders kitabı . M., Eğitim, 1981.

11. VI. Lenin. felsefi defterler. Ed. siyasi Aydınlatılmış. M. 1969, s. 225

12.KA. _ Putilov, VA Üreticisi. fizik kursu. T3, fizmatji.

M.1963.

13. LD Landau, EM boku. teorik fizik. T. 2. Alan Teorisi. M Bilim. Fiziksel ve Matematiksel Literatürün Büyük Baskısı . 1988

14. Girshfelder J., Curtis Ch., Byrd R. Gazların ve sıvıların moleküler teorisi. Ed. yaktı. M.1961.

15. Kir. Klasik mekaniğin temel ilkeleri ve klasik alan teorisi. Dünya. M.1976.

  1. Curzon Huang. Istatistik mekaniği. Ed. "Dünya". M. 1966.

  1. Fiziksel Ansiklopedik Sözlük. Sovyet Ansiklopedisi . M. 1984.

18. Belinsky VA Hangi bilgiler eksikti E. Blavatsky. VIII Uluslararası Bilimsel Konferansı "Uzay , Zaman, Yerçekimi" Bildirileri, 16.-20. Ağustos 2004, St. Petersburg, 2005

Dünya eteri hakkında kimyasal bir anlayış denemesi . sal Mendeleyev. 1834-1934. Federal Eyalet. kimya-teknoloji. Yayıncı, M–L, 1934 . sayfa 184

311

20. AA Sokolov, IM Ternov. kuantum mekaniği ve atom fiziği. Ed. "Eğitim". 1970.

21. Langenberg DN, Scalapino D.Zh., Taylor BN Joe Etkileri

Zefson. Başına. İngilizceden. UFN, cilt 91, c. 2. 1967 Çar. 317

  1. BEN VE. frenkel ayık. favori Prosedür. tt. 2.3. SSCB Bilimler Akademisi. ML. 1958

  1. POUND. Levrek. Temel parçacıkların fiziği. Nauka, Moskova, 1988. 24. R. Feynman. QED. Garip bir ışık ve madde teorisi. Başına.

İngilizceden. Ed. POUND. Levrek. Bilim. Fiziksel ve matematiksel literatürün ana baskısı . 1988

25. Yu.B. Rumer, M.Ş. Ryvkin. Termodinamik. İstatistiksel Fizik ve Kinetik. "Bilim". Fiziksel ve matematiksel literatürün ana baskısı. 1972

Bogdan Alekseevich Belinsky

Devlete ait "Oblizzat" şirketinde bitmiş orijinal sistemden basılmıştır. 248640, r. Kaluga, pl. Eski Torg, 5.



Önceki Yazı
« Prev Post
Sonraki Yazı
Next Post »

Benzer Yazılar