Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Уязвимое звено теории относительности

Если пустое место и абсолютное время традиционной механики допускали применение всех математических реше­ний, только бы они позволяли выслеживать воображаемую тра­екторию движения наблюдаемого объекта в пустоте, то сейчас ситуация поменялась коренным образом. В критериях обновив­шихся представлений об основополагающих категориях мироз­дания, математический аппарат, применяемый при описании движения, непременно должен быть адекватным физическому взаимодействию меж интенсивно выступающим четырехмерным пространством-временем и передвигающимся в нем вещественным объектом вещества. Это взаимодействие должно быть естес­твенным и непротиворичивым, исключающим появление парадоксов, о которых говорилось в процессе анализа 3-х крити­ческих заморочек, проистекающих от услуг дифференцирован­ного интервала.

Без всякого сомнения, самым уязвимым звеном теории от­носительности, является ее фатальная приверженность ньюто­новскому дифференциальному исчислению. Тут сыграло соблазнительную роль подходящее развитие теории электро­магнитного поля Фарадея и Максвелла. В электрической теории, поле выступает в качестве физической действительности, ко­торая несет на для себя энергию. Описывается эта действительность неп­рерывными функциями координатных систем. Главный вывод теории поля заключается в утверждении, что взаимодействие меж контрольными объектами реализуется не при помощи функционирующих меж ними сил моментального присутствия, а средством процессов, распространяющихся в пространстве с конечной скоростью.

Если в электрической теории место действительности, вместе с электронными зарядами, занимает электрическое поле, то в теории относительности на месте электрического поля бытует четырехмерное пространство-время. Оно выступает центральным действующим персоналием во всех релятивист­ских построениях. В этой связи, Эйнштейну казалось более естественным перенести способ дифференциального исчисления, удачно работающий в электрической теории поля, на соз­даваемую им теорию относительности. К тому же, предполога-емое тождество электрических и оптических процессов, практически предназначило для создателя теории относительнос­ти внедрение уравнений электрической теории, вклю­чая лоренцовские преобразования систем координатных осей.

Нужно, естественно, отдавать подабающее. Эйнштейн никогда не был слепым проводником математических решений электро­магнитной теории, механически перенося их в релятивисткую теорию движения. Довольно вспомнить, как напористо он подбирал для этих решений геометрические эквиваленты, в на­дежде, что геометрия окажется в состоянии спроецировать на себя конкретные физические характеристики четырехмерного прост­ранства-времени и позволит сконструировать единую теорию поля. Конкретно такую всеобъятную теорию, в какой четы­рехмерное пространство-время и вещественные объекты вещес­тва будут сосуществовать так гармонически, что это поз­волит интерпритировать любые физические взаимодействия некими универсальными метрическими соотношениями. Что здесь скажешь? Очевидно, геометрию можно рассматри­вать как науку, способную проецировать на себя логику физи­ческих взаимодействий, происходящих с веществом в прос­транстве-времени, и рассматривать их в топологическом выра­жении. Но, топология теории относительности, в четырех­мерном геометрическом выполнении, не делает эту теорию сво­бодной от целого комплекса заморочек, возникающих после ре­шения интервала (152, извлекаемого из энштейновского четы­рехмерного пространства-времени.

Для того, чтоб высвободить теорию относительности от не­обходимости внедрения дифференцированного интервала, совсем не непременно создавать над ней какие-то замыс­ловатые многоходовые операции. Для этого довольно вывес­ти понятие «событие» за границы точки и дать ему квантовое пространственно-временное определение. Если нам получится на­полнить понятие «событие» квантовым содержанием, мы смо­жем рассматривать контрольное событие, как малый элемент движения — как квант относительной скорости.

Квантовое событие позволит раз и навечно покончить с не­обходимостью использования диффиринцированного интерва­ла, при описании движения. Так как пространственно-временных черт 1-го контрольного действия ока­жется полностью довольно для количественной оценки относи­тельной скорости.

Расставшись с интервалом, мы, во-1-х, снимем делему перехода этого пространственно-временного интерва­ла в вещество. Либо, напротив, перехода вещества в простран­ство-время. О чем говорилось выше и во что безвыходно упи­рается теория относительности.

Во-2-х, с выводом понятия «событие» за границы точ­ки, у нас появится возможность выслеживать поступательный ход движения в хоть какой фиксированный момент текущего вре­мени. Местопребывание контрольного действия будет охваты-ватся протяженным квантовым пакетом. Как следует, поте­ряет всякий смысл утверждение, по которому — острие летя­щей стрелы может находиться в некой локальной, матема­тической точке. Местонахождением острия летящей стрелы, станет неразделимое квантовое событие и мы, в конце концов, навечно покончим с феноменами движения, сформулированными еще в древние времена Зеноном.

И, в-3-х, событие, облаченное в квантовую форму, смо­жет естественным образом реагировать на пространственно-вре­менную топологию. Другими словами, контрольное событие окажется в состоянии принимать на себя метрические установки искрив­ленного пространства-времени и поддаваться воздействию его топо­логии. В полном согласовании с принципом эквивалентности.

Эксперементальная физика внушительно показывает, что в области микромира существование вещественных объектов вещества подчинено корпускулярно-волновым закономернос­тям. Соответственно, исчерпающая теория о перемещении вещественных объектов друг относительно друга должна отра­жать эту беспристрастную действительность и органично соединять внутри себя обе формы — как корпускулярного, так и волнового движе­ния. Теория относительности, меж тем, откровенно «игнори­рует» корпускулярно-волновой дуализм, как будто ей нет никако­го дела до этой бесспорной физической действительности. Эйнш­тейн, ученый очень поочередный и всюду ратующий за бережное воззвание к тестам, прилагал большие усилия к устранению настолько очевидного несоответствия его теории движения логике конкретного опыта.

Появляется резонный энтузиазм, что все-таки препятствовало создателю теории относительности использовать в ее орбите квантовые закономерности? Что мешало вывести категорию «событие» за границы геометрической точки и предать «событию» квантовое теоретическое заполнение, позволяющее избавиться от услуг дифференцированного интервала <152. Такая причина есть по сути, она кроется в недрах выбора математического ап­парата теории относительности и интерпретации его топологи­ческого базиса. Чтоб добраться до истоков этих обстоятельств, на­до поразмышлять над справедливостью установления метри­ческой сигнатуры пространственно-временных соотношений, рассматриваемых в теории относительности. Другими словами, нужно узнать, вправду ли пространственно-вре­менная топология уравнений теории относительности является выражением четырехмерного геометрического обилия?

В этой связи попытаемся разобраться, откуда, фактически, взялось количество «четыре», почему конкретно четыре коорди­натные оси представляют пространство-время в теории относи­тельности? Принято мыслить, что эйнштейновские четырехмер­ные координатные сетки появляются вследствии сложения 3-х пространственных координатных осей и одной временной. Те­ория относительности, но, категорически утверждает, что никакого трехмерного места в природе не существует и не существует абсолютного одномерного времени. В таком слу­чае выходит, что четырехмерные координатные системы появляются после сложения геометрических измерений принад­лежащих несуществующим в реальности физическим ка­тегориям. Другими словами количество «четыре», характеризующее сиг­натуру уравнений теории относительности, взято после сложе­ния метрических измерений не имеющихся в природе гео­метрических корфигураций. Мы складываем то, чего нет в природе, но при всем этом рассчитываем обрести нечто реальное.

Выбор математического и понятийного аппарата в теории относительности, и вообщем в физике, очень тесновато увязан с вы­бором геометрии, с подбором метрической сигнатуры на кото­рую накладываются ее уравнения и понятийные формулиров­ки. Отсюда проистекает особенная ответственность проблематики. Брать что-то не полностью вразумительное и добавлять к чему-то такому же непонятному, при установлении геометрической сигнатуры исследуемого пространственно-временного многооб­разия, представляется совсем недопустимым. Таким же недопустимы?.! нужно рассматривать чтение уравнения Мин­ковского в четырехмерной метрической сигнатуре. 

Мы уже отмечали, что привязка уравнения к четы­рем координатным осям находится в логическом противоречии с размерностью выражения. В вопросе установления гео­метрии используемого математического аппарата не может быть никакой двухсмысленности. Меж тем, совсем непонят­но, каким образом одна координатная ось, объявленная «осью времени», может нести на для себя размерность м-сек/сек. В соот­ветствии с размерностью более естественно рассматри­вать это выражение, как некоторую доныне невыявленную трехраз­рядную функцию, развернутую в трехмерной координатной системе, несущей на собственных осях разметку м-сек/сек. В этой связи появляется предположение, что метрическая конфигура­ция уравнения Минковского базируется не на 4, а на 6 координатных измерениях. Имея в виду сумму из 3-х координатных осей представленных в выражении, и 3-х декартовых пространственных координат (х2 + у2 + г2).
Для того чтоб найти подлинную топологию уравне­ния Минковского и, как следует, установить его настоящую сигнатуру, нужно кропотливо проанализировать пропс-хождение и предназначение этого равенства.

Рассуждая о происхождении уравнения Минковского, вобщем, как и происхождение хоть какого другого уравнения фи­зики, следует подразумевать, что никогда не следует рассмат­ривать математические решения, как прямые аналоговые мо­дели беспристрастной действительности. Все уравнения физики являют­ся конкретными аналогами неких измерительных процедур, при помощи которых исследователь контактирует с наружным миром. Экспериментально-измерительные процеду­ры лежат в базе всего процесса зания, конкретно они поз­воляют ученым вести взаимодействие с реальностью и црдбирать для нее адекватные понятийные и математические эквиваленты. Таким макаром, уравнения физики выступают математической копией не беспристрастной действительности, в ее чис­том виде, но только математической копией резуль­татов неких инструментально-мерительных манипуля­ций, позволяющих создавать количественную оценку наб­людаемых явлений природы.

Мы в большинстве случаев не задумываемся, но даже самое обыденное физическое утверждение: «батон хлеба весит один килог­рамм», по сути значит, что в нашем распоряжении имеется измерительная процедура, в согласовании с которой данная хлебная масса может быть приведена в сбалансированное состояние с килограммовым весовым образцом. Вне измери­тельной процедуры, утверждение: «батон хлеба весит один ки­лограмм» не имеет реального физического смысла. Точно так же, когда мы заявляем, что: «пространство-время теории отно­сительности является выражением четырехмерного геометри­ческого многообразия», это в реальности должно озна­чать, что в нашем распоряжении имеются конкретные инстру­ментально-измерительные процедуры, дозволяющие устанав­ливать четырехмерность геометрической топологии данного пространства-времени. При всем этом количество координатных из­мерений, исследуемого пространства-времени, будет соответс­твовать четырехмерному математическому обилию толь­ко в этом случае, если метрика лабораторных инструментов, позволяющих стопроцентно обхватывать геометрические характеристики этого пространства-времени, будет заключать внутри себя четыре не­зависимые координатные оси.

Известное уравнение Германа Минковского выстроено на измерительной процедуре, которая подразумевает наличие кон­кретного лабораторного инвентаря, тождественного каж­дому из его членов-аргументов. Так, к примеру, за аргументом (х2 + у2 + 22) стоит декартова система состоящая из 3-х прос­транственных координатных осей. Декартова координатная система является геометрическим мерительным инвентарем, состоящим из 3-х линейных метрических стандартов, располо­женных друг относительно друга под прямым углом. Хоть какое событие либо контрольный объект, поддающийся измерению при помощи такового нехитрого инвентаря, могут быть пред­ставлены и описаны, как элемент трехмерного пространствен­ного геометрического обилия.

За аргументом, в уравнении Минковского, стоят два самостоятельных лабораторных инструмента — световой сиг­нал и обычный хронометр. Эти два лабораторных прибо­ра позволяют, с внедрением светового сигнала и изохрон­но идущих часов, отсекать в пространстве контрольные точки и устанавливать меж ними светоподобную связь. Умение ус­танавливать светоподобную либо, что одно и то же, временно-подобную связь меж 2-мя точками места, позволя­ет рассматривать движение, как итог распространения во временном метрическом плане.

Традиционная механика обрисовывала движение в пространстве и времени взятых по отдельности только поэтому, что была нес­пособна привести место и время к единой математичес­кой ткани. Исаак Ньютон не знал, как можно к секундам при­бавлять либо вычитать метры, без чего нереально скооперировать в одном математическом решении элементы места и времени. Когда мы научились устанавливать временноподоб-ную связь меж 2-мя точками места, способом произ­ведения скорости света и некого периода времени, у нас появилась возможность перевода временного интервала в ин­тервал пространственный. Как следствие, мы обрели способ­ность из переведенного в пространственный интервал некото­рого периода времени (сО:> вычитать (х+ у2 + г2). Сравни­тельный математический анализ результатов движения, в пере­веденном в место временном интервале и в декартовой координатной системе, как раз и находится в математичес­кой фактуре уравнения Минковского.

Как лицезреем, топология уравнения предполагает нали­чие 3-х мерительных инструментов. Это декартова система пространственных координатных осей, световой сигнал и на­дежный хронометр. Применение 3-х лабораторных устройств позволяет исследователю кооперировать относительное движение в пространстве и времени. В итоге чего появляется некото­рый совмещенный пространственно-временной интервал, ха­рактеризующий величину относительной скорости.

Сейчас, руководствуясь соображениями здравого смысла, по которому неважно какая координатная система либо координатная ось является математическим аналогом некого мерительно­го инвентаря, попытаемся узнать настоящую сигнатуру, стоящую за уравнением. Другими словами, выясним, сколько координатных осей задействовано в равенстве и какова их настоящая топологическая подоплека?

Заурядно считается, что уравнение Минковского сос­тавлено в сигнатуре (3 + 1), когда 3 — это три декартовы пространственные координатные оси, а 1 — координатная ось времени. При всем этом подразумевается, что топология линии движения светового сигнала, заключенного в выражении, вроде бы распадается и проецируется на одну пространственную ось де­картовой системы координат и на координатную ось времени. В таком случае делается вывод, что сигнатура уравнения соответствует некому четырехмерному геометрическому обилию и состоит из 4 координатных осей.

Меж тем в только-только приведенном логическом рассужде­нии укрыта очень каверзная методологическая ошибка, уводя­щая нас от настоящего чтения топологии уравнения Минков­ского. Таковой ошибкой следует признать случайное, ничем безосновательное, размежевание метрики линии движения светового сигнала на одну декартову координатную ось и координатную ось времени.

Скорость света, во всех релятивистских уравнениях, это не итог игры нашего воображения, а беспристрастная физичес­кая действительность, закрепленная световыми постулатами. В урав­нении Минковского, эта беспристрастная действительность бытует, как полноправный мерительный инструмент, вместе с декар­товой координатной системой и лабораторными часами. Каж­дый мерительный инструмент является эталонной метрической мерой, так сказать, «истинной в последней инстанции», кото­рая не подразумевает каких-либо дополнительных замеров, другими мерительными образцами. Стало быть каждый мерительный инструмент располагает собственной своей метрической топо­логией, безотносительно к метрике других лабораторных прибо­ров, участвующих в опыте.

Когда исследователь произвольно приписывает какому-ли­бо мерительному инструменту топологические характеристики других лабораторных средств, он совершает уничтожающий акт. Так, лишая линию движения светового сигнала собственной собс­твенной, эталонной пространственно-временной метрики, мы выводим световой сигнал из ряда лабораторных устройств беспристрастно участвующих в опыте. Процедура регис­трации пространственного интервала, заключенного в выра­жении , не подразумевает наличия каких-то линейных стандартов. Такая регистрация осуществляется способом отсечки 2-ух контрольных точек места при помощи светового сигнала и лабораторных часов. Тут применяется совершен­но особенный измерительный инструмент, не имеющий никакого дела к линейным метрическим стандартам и, следователь­но, к декартовым координатным осям. Потому откровенно неправомерными смотрятся пробы привязывания метрики линии движения прохождения светового сигнала к декартовой пространственной координатной оси.

Для того чтоб не подвергать метрику скорости света не­нужным разделительным процедурам, ничего не нужно выду­мывать сверхестественного. Просто следует научиться воспри­нимать линию движения прохождения светового сигнала, как сов­мещенную двухразрядную координатную ось, несущую на се­бе размерность м/сек. Другими словами, следует признать что тополо­гия линии движения светового сигнала принципно не поддает­ся метрическому размежеванию и всегда должна рассматри­ваться, как двухмерная геометрическая действительность, состоящая из 2-ух, какбы наложенных одна на другую координатных осей места и времени.

Весь эвристический релятивистский смысл уравнения  обуславливается наличием в нем линии движения светового сигна­ла, пространственно-временная топология которого фигуриру­ет, как нераздельная, двухмерная геометрическая действительность. Стоит только разнести топологию линии движения светового сигна­ла на раздельно взятые координатные измерения места и времени, и наше миропонимание тотчас окажется в объятиях ньютоновской механики. Совмещенная пространственно-вре­менная метрика линии движения прохождения светового сигнала выступает тем связывающим звеном, при помощи которого прео­долеваются традиционные представления о пространстве и вре­мени, как о физических категориях имеющихся независи­мо друг от друга.

Ворачиваясь к вопросу об установлении подлинной тополо­гии уравнения Минковского, приходится согласиться, что об­щая метрика выражения , должна отождествляться не с одним координатным измерением, но с трехмерным геометри­ческим разнообразием, состоящим из двухмерной линии движения скорости света, плюс координатная ось времени. В таком слу­чае можно с уверенностью констатировать, что настоящая гео­метрия главного уравнения теории относительности не име­ет никакого дела к четырехмерным координатным сис­темам. Так как 1-ый член правой части уравнения (3.1), содержит внутри себя три метрических изме­рения, и 2-ой член, соответственность (х2 + у2 + г2), заклю­чает внутри себя три координатных измерения самостоятельного толка. Тогда полная сигнатура уравнения Минковского дол­жно интерпретироваться, как (3 + 3), что соотествует шести­мерному геометрического обилию.

Знаменательно, что шестимерная трактовка главного уравнения теории относительности позволяет рассматривать это решение в режиме корпускулярно-волповых закономер­ностей. Согласно релятивистских мнений, уравнение (3.1) задает траекторию движения вещественного объекта в пространственно-временном метрическом обилии. Пере­мещение в пространственном топологическом плане осущест­вляется по трем декартовым координатным осям. Перемеще­ние во временном метрическом плане, реализуется в трехраз­рядной координатной системе, несущей на для себя размерность выражения. Если в 3-х декартовых координатных изме­рениях движение осуществляется на базе корпускулярных закономерностей, когда происходит традиционный перенос ве­щества из одной области места в другую, то перемеще­ние во временном метрическом плане, естественным образом, должно реализоваться согласно волновых закономерностей. Так как перемещение во времени — это есть высококачественное изменение физического состояния наблюдаемого объекта. Любой из нас, проживая собственный век от юношества до старости, яв­ляет приятный пример высококачественного конфигурации во времени. В механике, движение основанное на высококачественном изменении физического состоятия системы либо среды, типично имен­но для волновых процессов.

О волновой природе относительного движения, во времен­ном метрическом плане главного уравнения теории относи­тельности, внушительно свидетельствует размерность выраже­ния . В согласовании с данной размерностью, геометри­ческий эквивалент, стоящий за (сО~, должен интерпритпро-ваться, как некая волновая функция, развернутая в адек­ватной координатной системе, несущей на собственных осях размет­ку м-сек/сек. Тогда настоящий смысл уравнения Германа Минковского состоит в том, что разыскиваемый интервал наб­людаемого относительного движения — 52, определяется пу­тем вычитания некого пространственного интервала из длины волновой функции, развернутой в координатной систе­ме.

Из всего вышеизложенного можно заключить, что уравне­ние Минковского, как ни одно другое решение квантовой фи­зики, отвечает режиму корпускулярно-волнового дуализма. Чтоб поочередно осмыслить и раскрыть природу отно­сительного движения, мы должны использовать в собственных тео­ретических рассуждениях две самодостаточные концепции ре­ализации относительного движения — корпускулярную и вол­новую, которые связаны меж собой известным принципом дополнительности. Соотношение меж этими 2-мя теория­ми движения, по правилу квантовой неопределенности, дол­жно иметь такую зависимость, чтоб чем явственей мы при­нимали сторону корпускулярного либо волнового движения, тем далее отходили от противостоящего динамического вида.

Теория относительности, в эйнштейновском понятийном и математическом выполнении, является по преимуществу тео­рией движения корпускулярного толка. Перемещающийся ма­териальный объект выступает в ней, как стационарно сформи­рованная масса вещества. Масса, которая в процессе относитель­ного движения изымается из одной области четырехмерного пространства-времени и помещается в другую его область. Тогда, как в согласовании с волновыми закономерностями, пе­ремещающаяся масса вещества дожна интерпретироваться как пробегающая, возмущенная локальная область принятого пространственно-временного континуума, несущая на собе энергию. При всем этом, в каждый новый момент текущего време­ни, еще одна локальная область пространства-времени будет приходиться вещественной платформой перемещающейся мас­сы вещества.

Истинное теоретическое исследование, ставит собственной целью разработку конкретно волновой теории относительного движе­ния, которая по правилу квантовой неопределенности орга­нично дополнит обычного, выскажемся так, корпускулярную теорию относительности. Если обычная теория относи­тельности акцентировано опирается на корпускулярные фор­мы движения, поддающиеся приятным представлениям в пространственном метрическом плане (х2 + у2 + г2), то волно­вая теория относительности базируется по преимуществу на волновых закономерностях, удачно работающих во времен­ном топологическом плане, стоящим за метрической структу­рой выражения. Само это выражение, как следует, мы будем рассматривать, как некую волновую функцию, в согласовании с которой реализуется волновое относительное движение. Зная свойства таковой волновой функции, можно будет отыскивать фазовую, равно как относительную скорость перемещения вещественного объекта в принятом пер­сональном пространственно-временном континууме.

Борис Дмитриев

Комментарии запрещены.