Механика эволюции естествознания. Монография
.pdf51
материи пространства, которое обусловлено приращением энергии материального тела.
Процесс массообретения осуществляется в пределах материального тела, в каждой точке вещества, и в отношении позиционирования имеет самое непосредственное отношение к рассматриваемому телу, которое представляет определенную часть пространства, в котором происходит аннигиляция материи пространства. Если аннигиляция материи пространства связана с материальным телом физической реакцией, то побочный эффект массообретения возникает в результате энергетического возмущения пространства в пределах материального тела. Массу тела можно рассматривать по принадлежности процесса массообретения к энергетическому возмущению пространства, занятому материальным телом, в котором осуществляется аннигиляция материи пространства. Имеется в виду лишь позиционирование вторичного эффекта массообретения в пределах пространства занятого материальным телом.
Несмотря на всю значимость массы в природе и естествознании, масса проявляется в качестве вторичного эффекта самой значимой в космическом пространстве фундаментальной физической реакции – аннигиляции материи пространства, имеющей место при ее взаимодействии с веществом. Связывая массообретение с перманентным возмущением пространства, вызываемым аннигиляцией протовещества, и одновременным перетеканием выделяемой при этом энергии аннигиляции туманностей в вещество, определенным образом отделяем массу от вещества, и не рассматриваем материальное тело в качестве непосредственной массаобразующей субстанции.
Принцип эквивалентности А. Эйнштейн пояснил с помощью лифта. В первом случае неподвижный лифт находится в однородном гравитационном поле, а во втором, лифт движется равноускоренно в условиях отсутствия гравитационного поля. По мнению А. Эйнштейна механические явления в обоих лифтах будут происходить одинаково.
Получить однородное гравитационное поле не реально ввиду отсутствия в природе гравитационных полей. В окрестностях массивного тела (как и любого материального тела) действует аннигиляционный поток материи пространства, направленный к его центру масс. Материальное тело, находящееся в неподвижном лифте, также образует собственный аннигиляционный поток материи пространства, направленный к центру масс этого тела. Разместим лифт вблизи массивного тела. Интерференция аннигиляционных потоков материи пространства массивного тела и того тела, что расположено в
52
лифте, продуцирует внешние силы сближения этих тел, подчиняющиеся закону обратного квадрата расстояния. Физическая природа и глубинная сущность взаимодействия сил сближения изложены в предыдущем разделе (1.4).
Если лифт движется равноускоренно, удален от внешних материальных тел и он вне действия сил сближения, вызываемых интерференцией аннигиляционных потоков материи пространства, (по А. Эйнштейну – это второй случай, на лифт не действуют гравитационные поля) на материальное тело, находящееся в лифте, будет действовать сила инерции, определяемая уравнением (6). Физическая природа и внутренний механизм действия силы инерции изложены в следующем разделе (1.6).
Сила инерции проявляется в результате возмущения материи пространства, связанного с ускоренным движением материального тела. Действие приложенной силы через ускоренное движение материального тела, возмущает равновесное энергетическое состояние материи пространства. Реакцией подобного возмущения материи
пространства служит сила инерции Fи, связанная прямой пропорциональной зависимостью со скоростью изменения мгновенной аннигиляции материи пространства ξ по формуле (6). С увеличением
скорости материального тела растет мгновенная аннигиляция материи пространства, повышается масса и энергия тела. При скоростях классической механики приращение массы тела неощутимо мало. Такой же порядок малости имеет приращение энергии относительно значения полной энергии тела.
Как следует из приведенных материалов, установка неподвижного лифта вблизи массивного тела вызывает силы сближения массивного тела и материального тела расположенного в лифте, выражающиеся законом обратного квадрата расстояния. На материальное тело, находящееся в лифте, движущемся равноускоренно, удаленном от внешних материальных тел и пребывающем вне действия сил сближения, действует сила инерции в соответствии с формулой (6).
Силы сближения, вызываемые интерференцией аннигиляционных потоков материи пространства массивного тела и тела, расположенного в неподвижном лифте, продуцируются внешним давлением аннигиляционных потоков материи пространства, равнодействующие которых направлены к центру масс двух рассматриваемых тел: массивного и расположенного в неподвижном лифте.
53
Обретение элемента массы мельчайшей частицей веществом осуществляется в момент физической реакции – мгновенного перехода туманности в элементарную энергию стабилизации вещества. Любая сколь угодно малая частица вещества непрерывно взаимодействует с материей пространства, и через энергию аннигиляции туманностей непосредственно обретает массу. Общая масса материального тела слагается из суммы элементарных масс, обретаемых минимальными частицами вещества в каждый момент времени и определяется по формуле (4).
Меньшее материальное тело находящееся вблизи крупного тела (например, звезды), пронизывает аннигиляционный поток материи пространства крупного тела. Скорость движения аннигиляционного потока материи пространства крупного тела в окрестностях меньшего, прямо пропорциональна массе крупного тела и обратно пропорциональна квадрату расстояния между рассматриваемыми телами. В данном случае не учитывается интерференция аннигиляционных потоков материи пространства, которая, как правило, оказывает незначительное локальное влияние на изменение скоростей аннигиляционных потоков материи пространства.
Масса материального тела связана прямой пропорциональной
зависимостью с мгновенной аннигиляцией материи пространства ξ, проходящей через это тело. Если массу материального тела m рассматривать в виде некоторой функции, то аргументом такой линейной функции станет мгновенная аннигиляция материи
пространства ξ, проходящая сквозь это тело (4). Масса материального тела зависит только от мгновенной аннигиляции материи пространства
ξ взаимодействующей с рассматриваемым телом. Масса напрямую не связана со скоростью движения материального тела, т.к. сама скорость движения тела не оказывает прямого действия на приращение его массы. Скорость движения материального тела оказывает соответствующее влияние на величину мгновенной аннигиляции
материи пространства ξ и через нее воздействует на массу материального тела. Вблизи массивных небесных объектов скорости движения аннигиляционных потоков материи пространства, направленные к центрам масс соответствующих объектов, очень высокие. Благодаря большим скоростям движения материи пространства, в значительной мере повышается мгновенная
аннигиляция материи пространства ξ, взаимодействующая с материальным телом, пребывающим в окрестностях массивного небесного объекта. В результате наблюдается заметное увеличение
54
массы материального тела, пребывающего в некоторой близости массивного небесного объекта.
Мгновенная аннигиляция материи пространства ξ, вызванная ее взаимодействием с материальным телом, может быть увеличена подругому, например, повышением плотности материи пространства. Повышения плотности материи пространства в окрестностях материального тела вызовет физический эффект приращения массы этого тела. Увеличение скорости материи пространства, проходящей через материальное тело, вызывает эффект приращения массы этого тела, аналогичный эффекту повышением плотности материи пространства. Практическая реализация повышения плотности материи пространства в настоящее время пока неосуществима.
Почему же скорости порядка классической механики не оказывают заметного влияния на изменение массы материального тела? На этот вопрос убедительный ответ дает известная формула Специальной теории относительности А. Эйнштейна, описывающая зависимость между массой и энергией материального тела. Как следует из этой формулы, приращение энергии материального тела, вызванное изменением его скорости в границах классической механики, незначительно в сравнении с полной энергией материального тела. По этой же причине скорости, с которыми оперирует классическая механика, не оказывают заметного влияния на изменение массы материального тела.
Причина незначительного влияния дорелятивистских скоростей материальных тел на изменения величины их массы заключается в основе процесса массообретения. Все самые мельчайшие частицы вещества непрерывно подвергаются воздействию материи пространства, где движение туманностей осуществляется со
скоростью света. В статическом состоянии (V0 = 0)материальное тело обретает некоторую массу m. Сообщим этому телу произвольную скорость (V1 > 0), и масса этого тела станет равной m1. При скорости
материального тела V1 значительно отличающейся от скорости туманностей, движущихся со скоростью света VC , т. е. VC1 << VCC ,
приращение массы тела будет не существенным, т. к. в этом случае мгновенная аннигиляция материи пространства ξ не получит заметного приращения ∆ξ → 0, следовательно, и ∆m → 0.
Материя пространства аннигилирует при непрерывном взаимодействии с веществом, энергия аннигиляции поддерживает
55
энергетический баланс вещества. Аннигиляция материи пространства и передача энергии аннигиляции веществу происходят одновременно, вызывая при этом элементарные потоки материи пространства, направленные ко всем мельчайшим частицам вещества. В процессе взаимодействия с веществом, перманентная физическая реакция аннигиляции материи пространства, с одновременным поглощением энергии аннигиляции веществом, продуцируют массу вещества,
зависящую от мгновенной аннигиляции материи пространства ξ. Материя пространства служит энергетической основой Вселенной.
Энергия аннигиляции туманностей расходуется на поддержание энергетического баланса вещества во всех его проявлениях, предотвращает самопроизвольного распада вещества на туманности и выделение своей полной энергии.
Текущий момент непрерывающейся передачи энергии аннигиляции туманностей веществу и представляет физический эффект обретения массы. Физическая сущность обретения массы заключается во внешней реакции материи пространства на аннигиляцию туманностей, вызванной процессом их взаимодействия с веществом. Поэтому относить обретение массы к веществу можно лишь условно. Силы инерции, определяющиеся с учетом массы вещества, представляют физическую реакцию материи пространства на скорость изменения
мгновенной аннигиляции материи пространства ξ , вызванную
изменением скорости движения материального тела, или его ускорением.
Анализ построения логического эксперимента с лифтом А. Эйнштейна, выполненный с учетом физической природы массы, сил сближения и силы инерции, показывает следующее:
1.Масса обретается в результате возмущения протовещества, проникающего сквозь вещество, вызванного его аннигиляцией при взаимодействии с веществом, в момент локального перехода энергии аннигиляции туманности – космической энергии – в вещество.
2.Величина массы подчиняется линейной зависимости
связывающей ее с мгновенной аннигиляции материи пространства ξ, проходящей сквозь материальное тело.
3.Приращение массы связано с изменением мгновенной
аннигиляции материи пространства ξ, которая сама является линейной функцией плотности материи пространства и скорости ее прохождения через материальное тело.
4.Продуцирование массы не связано с силами сближения (в логическом эксперименте с лифтом А. Эйнштейна силы гравитации) и
56
силой инерции, что не дает оснований для двойственного представления массы, как гравитационной, так и инертной.
5.Сила, приложенная к свободному материальному телу, создает ускорение тела, возмущающее материю пространства, интенсифицирует аннигиляцию протовещества и выделение энергии аннигиляции туманностей. Активизация аннигиляции материи пространства и выделение дополнительной энергии аннигиляции, переходящей в вещество, обеспечивают необходимые и достаточные условия для приращения массы и энергии вещества за счет аннигиляции протовещества – космической энергии.
6.Продуцирование массы связано с перманентным возмущением пространства, вызываемым аннигиляцией протовещества, и одновременным переходом энергии аннигиляции туманностей в вещество. Это некоторым образом дистанцирует процесс обретения массы от вещества, и не позволяет рассматривать материальное тело в качестве непосредственной массаобразующей субстанции.
1. 6 Инерция
Закон инерции открыт Г. Галилеем в 1638 г. Его сущность состоит в том, что любое материальное тело, изолированное от внешних сил, находится в состоянии покоя относительно инерциальной системы, или равномерного прямолинейного движения. Инерция (сила инерции) проявляется всегда, когда приложенные силы стремятся изменить кинематическое состояние материального тела.
Однако, до настоящего времени, это важнейшее явление представляет физически непознанный феномен природы. Множество научных трудов в различной степени связанных с исследованиями инерции, не добавили новых объективных научных результатов, поясняющих физическую природу инерции, со времен ее научного описания Г. Галилеем и И. Ньютоном.
Вопрос о динамическом равновесии материального тела в условиях реально действующих приложенных сил и сил инерции, подробно исследован Даламбером и изложен в форме кинетостатики. В продолжительной дискуссии ученых, касающейся существования сил инерции, утвердилось преимущественное мнение о том, что силы инерции в действительности не существуют. Такое положение соответствует определению понятия силы в механике, но не согласуется с законами И. Ньютона. Получилась полная неопределенность в сочетании с противоречием: инерция существует, но силы инерции представляются как фиктивные, т.е. силы инерции в природе не существуют. Остается открытым вопрос, если силы
57
инерции не существуют, зачем же их вводить? Исчерпывающего ответа на этот вопрос получить невозможно.
Силы инерции по своей природе не могут уравновешивать на уровне статики приложенные силы к материальному телу. Однако динамический эффект сил инерции, полностью отвечает третьему закону И. Ньютона, но это обстоятельство почему - то не считается убедительным для реализации сил инерции. Более того, законы И. Ньютона представляет не что иное, как законы о силах инерции. Отличие природы и свойств силы инерции от общепринятого понятия силы в механике, как результата взаимодействия тел, послужило основанием для неприятия реальности существования сил инерции, и ошибочно определило их в разряд фиктивных сил.
Признание ученым сообществом силы инерции в качестве фиктивной силы, не способствовало раскрытию физической природы сил инерции и механизма их действия. До настоящего времени, эти важнейшие основополагающие понятия, остаются не познанными, а их физическая природа не раскрыта. Интерес представляет происхождение инерции, которое пока не установлено. Особое место занимает вопрос о физической связи приложенных сил, действующих на материальное тело, с силами инерции.
Несмотря на то, что инерция служит одним из связующих звеньев микро – и макроструктуры Вселенной, не существует научно обоснованных представлений об этом природном явлении. Из приведенного в данной работе описания механизма обретения массы можно заключить, что в процессе массообразования формируются инертные свойства вещества, представляющие не что иное, как инертные свойства массы, проявляющиеся на основе аннигиляции материи пространства, при непрерывном взаимодействии с веществом.
Материя пространства проникает сквозь вещество, непрерывно взаимодействует с ним на уровне размерности туманностей. Некоторая часть материи пространства аннигилирует при взаимодействии с мельчайшими фрагментами вещества. В результате этого взаимодействия, возникают исчезающе малые первичные локальные потоки аннигиляции материи пространства, которые охватывают все самые мелкие частицы вещества и весь массив вещества. Эти локальные потоки аннигиляции туманностей представляют элементарные физические связи вещества с протовеществом, вещества с Вселенной. Такие первичные локальные потоки интегрируются в общий поток материи пространства, вызванный ее аннигиляцией, и направленный к центру масс материального тела, или отдельно представленного массива вещества. Таким образом, осуществляется
58
непрерывная физическая связь вещества с протовеществом, или что, то же самое, связь вещества с космическим пространством.
Если на материальное тело не действуют никакие силы, (тело пребывает в статическом равновесии), оно находится в состоянии покоя, или равномерного прямолинейного движения. В подобном состоянии материальное тело может пребывать лишь относительно иных тел, например Земли, которая сама находится в сложном движении. В таком инерциальном состоянии материального тела, его установившиеся физические связи с материей пространства остаются неизменными. Не нарушается и сложившийся энергетический баланс вещества. Материя пространства в окрестностях материального тела, находящегося в состоянии покоя, или равномерного прямолинейного движения, пребывает в спокойном, или невозмущенном состоянии. Силы инерции проявляются в тех случаях, когда действия других тел изменяют исходное кинематическое состояние некоторого тела.
Пребывание тела в покое, или равномерном прямолинейном движении, сохраняет неизменными установившиеся “связи” вещества с материей пространства. Приложенные неуравновешенные силы придадут телу ускорение, возникнет перманентное преобразование установившихся связей вещества с материей пространства,
характеризующееся ответной реакции материи пространства − силами инерции, вызываемыми изменением указанных физических связей. При нарушении кинематического состояния тела, проявляются силы инерции, вызванные преобразованием установившихся потоков аннигиляции материи пространства, связывающих вещество с Вселенной.
Изменение скорости движения материального тела, вызванное силовыми факторами, корригирует физические процессы, связи и энергетическую основу взаимодействия материи пространства с веществом. Все это изменяет мгновенную аннигиляцию материи
пространства ξ на некоторую величину δξ.
Выделить туманность необычайно сложно, и в ближайшем будущем это невозможно. Поэтому возникает необходимость искать иную форму представления мгновенной аннигиляции материи
пространства ξ, например, из разряда ее следствий. Для упрощения изложения, примем к рассмотрению материальную точку. Изменение
мгновенной аннигиляции материи пространства δξ пропорционально изменению величины скорости движении материальной точки. Значение величины ускорения материальной точки w опосредовано характеризует изменение мгновенной аннигиляции материи
пространства δξ.
59
Действие силы приложенной к материальной точке, нарушает равновесное состояние ее физического взаимодействия с материей пространства, изменяет мгновенную аннигиляцию материи
пространства ξ и соответственно величину энергии аннигиляции материи пространства. Приращение энергии аннигиляции материи пространства, вызванное действием приложенной силы, продуцирует инерцию материальной точки. Соответствующая сила инерции равна по величине и противоположна по направлению приложенной силе.
Проявление сил инерции связано с изменением скорости, или ускорением аннигиляции материи пространства, при взаимодействии с веществом, что исходит от ускоренного движения материального тела, в ходе которого изменяется полная энергия и масса тела. Влияние неуравновешенных сил на свободное материальное тело вызывает ускорение аннигиляции материи пространства при взаимодействии с веществом, и выражается в виде силы инерции, действующей со стороны материи пространства на материальное тело. Сила инерции представляет действие материи пространства на свободное материальное тело, равное по величине и противоположно направленное главному вектору приложенных сил.
Силы инерции формируются материей пространства в процессе взаимодействия с веществом, когда под действием приложенных сил материальное тело изменяет параметры установившегося аннигиляционного потока материи пространства, вызывает изменение расхода материи пространства на аннигиляцию. Некоторые приращения также получают масса и полная энергия материального тела. В условиях классической механики, влияние ускорения расхода материи пространства на аннигиляцию, в процессе взаимодействия с материальным телом, крайне мало. При ускоренном движении, приращение расхода материи пространства на аннигиляцию, в
некоторый промежуток времени − незначительно, по сравнению с полным расходом материи пространства на аннигиляцию, в процессе взаимодействия с материальным телом, в такой же промежуток времени.
Подобное сравнительно малое приращение получает полная энергия и масса материального тела в процессе ускоренного движения, хотя приложенные силы и силы инерции могут принимать большие значения. Энергия материального тела в условиях движения с ньютоновскими скоростями слишком мала по сравнению с его полной эйнштейновской энергией. Это обстоятельство вызывает аналогичные крайне малые значения определяющих факторов, при ньютоновских
60
скоростях движения материального тела: приращение массы, полной энергии и ускорения расхода материи пространства на аннигиляцию.
Ускорение материальной точки под действием некоторой силы, для инерциальной системы отсчета, определяется основным законом динамики. Если убрать внешнюю действующую силу, исчезнет и сила инерции, при этом материальная точка будет двигаться равномерно и прямолинейно, или пребывать в состоянии покоя. Проявление силы инерции связано с изменением мгновенной аннигиляции материи
пространства δξ, которая пропорциональна ускорению материальной точки.
Для материальной точки единичной массы мгновенную аннигиляцию материи пространства обозначим ξ0 . Каждой скорости
движения материальной точки единичной массы V соответствует определенная мгновенная аннигиляции материи пространства ξ0(V ).
И лишь в процессе перехода от одной скорости движения к другой (ускорения), изменяется интенсивность аннигиляции материи пространства, в результате чего проявляется сила инерции материальной точки. Инерция рассматриваемой материальной точки продуцируется приращением мгновенной аннигиляции материи
пространства δξ0 и одновременным соответствующим приращением
энергии аннигиляции материи пространства “потребляемой” веществом. Силу инерции Fи0 можно представить в качестве функции
fи 0 , связанной прямой пропорциональной зависимостью с
изменением скорости мгновенной аннигиляции материи пространства
δξ0 , т. е.
|
|
|
|
|
|
δ ξ |
0 |
|
|
Fи |
= |
−m0 w |
= fu |
|
|
|
|
(5) |
|
|
|
δ t |
. |
||||||
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
||
Сила инерции Fи0 отображает изменение мгновенной аннигиляции
материи пространства δξ0 в процессе взаимодействия с материальной
точкой, когда на эту точку оказывают силовые действия другие материальные точки, в результате чего материальная точка массой m0
приобретает ускорение w.
