Божественный Космос

   

Последние добавленные статьи

Глава 14. Космические элементы

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 14: Космические элементы

Как указывалось в главе 6, инверсия пространства и времени в физических явлениях, возможная по причине обратной взаимообусловленности двух сущностей, может относиться только к одной из составляющих движений сложной физической сущности или явления, или ко всей структуре в целом. Мы уже исследовали некоторые эффекты инверсии индивидуальных компонентов движения, такие как поступательное движение во времени, отрицательное смещение в электрическом измерении атомного вращения, и так далее. Сейчас мы готовы рассмотреть следствие  полных инверсий.

Уже отмечалось, что комбинации вращения, составляющего атомы и субатомные частицы материальной системы, являются фотонами, вибрирующими во времени и вращающимися в пространстве, и что они соответствуют аналогичной системе комбинаций, в которых фотоны вибрируют в пространстве и вращаются во времени. В этой связи следует подчеркнуть, что обратная система - космическая система атомов и субатомных частиц - идентична материальной системе во всех отношениях, кроме инверсии пространства-времени. Имеется космический углерод (2)-(1)-(4), соответствующий углероду М 4-1-4. Имеется космическое нейтрино К (½)-(½)-1, соответствующее нейтрино M ½-½-(1), и так далее.

Более того, идентичность одинаково распространяется на все сущности и феномены физической Вселенной. Поскольку все существующее в материальном секторе Вселенной проявлено из движения, каждый пункт точно дублируется в космическом секторе со сменой пространства и времени. Следовательно, детальное описание материального сектора Вселенной, которое шаг за шагом мы выводим из развития следствий базовых постулатов СТОВ, распространяется и на космический сектор. Поэтому, хотя космический сектор почти не наблюдаем, у нас есть точное и детальное знание этого сектора (кроме информации об особых единичных представителях разных классов объектов), как и материального сектора.

Однако следует отметить: наше знание материального сектора – это знание того, как явления в этом секторе выглядят при наблюдении из точки внутри этого сектора; то есть, положения в гравитационно связанной системе. То, что мы знаем о космическом секторе посредством применения обратного отношения, - это знание той же природы - информация о том, как явления космического сектора выглядят при наблюдении из положения в этом секторе; положения в системе, гравитационно связанной во времени. С нашей точки зрения такое знание не обладает непосредственным значением, поскольку мы не можем наблюдать с такого положения. Но оно создает основу, базируясь на которой мы можем определить, как явления космического сектора и явления, возникающие в этом секторе, теоретически предстали бы нашему наблюдению.

Один из самых запутанных вопросов современной физики: Что такое антиматерия? Соображения симметрии, введенные в современные теории структуры материи, указывают на обязательное существование “анти” форм элементов, из которых строится обычная материя. И что во Вселенной в целом “антиматерия”, построенная этими “антиэлементами”, должна существовать в таком же изобилии, что и обычная материя. Теоретически, “антизвезд” и “антигалактик” должно быть столько же, сколько обычных звезд и обычных галактик. Но нет убедительного свидетельства существования любых таких объектов. Предполагалось, что некоторые из наблюдаемых галактик могли состоять из антиматерии. Например, Олфвен утверждает, что имеется “определенная вероятность того, что, астрономически говоря, по соседству с нами могут находиться антимиры. Нельзя исключать, что туманность Андромеды, самая близкая к нам галактика, или даже звезды внутри нашей галактики состоят из антиматерии”.60 Но при условии отсутствия любых демонстрируемых средств распознавания излучения, создаваемого галактикой гипотетической антиматерии, и излучения, создаваемого галактикой обычной материи, это чистое допущение. Поэтому вопрос остается открытым. Где же находится антиматерия?

СТОВ предлагает ответ. Новая Структура Теории признает, что антиматерия (на самом деле обратная материя, космическая материя, мы называем ее s) существует, она так же изобильна в физической Вселенной, как и обычная материя. СТОВ говорит: галактики космической материи не локализованы в пространстве; они локализованы в трехмерном времени. Последовательность времени, в которой живем мы, несет нас в трехмерном времени способом, аналогичным линейному движению в трехмерном пространстве. Лишь небольшая часть общего количества объектов, занимающих положения в пространственной системе отсчета, сталкивалась бы с ходом одномерного пространственного движения такого вида. То же справедливо и для ряда космических объектов, которые в нашей последовательности сталкиваются с ходом времени, по сравнению с количеством объектов, занимающих положения в трехмерной временной системе отсчета.

Более того, гравитация в космическом секторе действует во времени, а не в пространстве. Атомы, из которых формируется космическая совокупность, близки во времени, но широко рассеяны в пространстве. Поэтому даже то относительно небольшое количество космических совокупностей, с которыми мы сталкиваемся в своем движении во времени, не воспринимаются как пространственные совокупности; они воспринимаются как индивидуальные атомы, широко рассеянные в пространстве. Мы не можем опознать космическую звезду или галактику потому, что наблюдаем лишь один атом за раз. Излучение из космической совокупности тоже рассеяно. Такое излучение постоянно достигает нас, но мы наблюдаем его как исходящее от индивидуальных широко рассеянных атомов, а не локализованных совокупностей. Поэтому, с нашей точки зрения, излучение изотропно. Несомненно, такое излучение может приравниваться к “излучению черного тела”, статусу, ныне приписываемому остаткам Большого Взрыва.

Все сенсационные предположения о существовании наблюдаемых звезд и галактик антиматерии и возможных следствий взаимодействия этих совокупностей с телами, состоящими из обычной материи, не имеют под собой никакой основы. Генераторы антиматерии в научной фантастике, обеспечивающие энергию для космического путешествия, будут оставаться на полках научной фантастики.

Особо следует отметить разницу между космической звездой и белым карликом. Пока рассматривается поступательная скорость, оба находятся на стороне времени от разделяющей линии; то есть, оба состоят из материи, движущейся быстрее скорости света. Белый карлик ничем не отличается от обычной звезды материального сектора. Пространственно-временное отношение перевернуто лишь в поступательном движении компонентов. И, наоборот, у космической звезды все пространственно-временные отношения обратны пространственно-временным отношениям обычной материальной звезды; не только поступательное движение, но и вибрационные и вращательные движения составляющих атомов, и что особо значимо в настоящем обсуждении, действие гравитации. Белый карлик – это совокупность в пространстве, и мы видим его именно так, в то время как космическая звезда является совокупностью во времени, поэтому мы не можем распознавать ее как совокупность.

Даже те контакты, которые происходят между материей и индивидуальными частицами космической материи (антиматерии), входящими в локальное окружение, не дают результатов, ожидавшихся на основании современной теории. Согласно современной мысли, существенным различием между материей и антиматерией считается обратный заряд. Полагают, что атом состоит из положительно заряженного ядра, окруженного отрицательно заряженными электронами. Далее предполагается, что антиатом обладает обратной структурой: отрицательно заряженным ядром, окруженным положительно заряженными электронами (позитронами). За этим следует дальнейшее допущение: действенный контакт между любой частицей и античастицей привел бы к уничтожению всех зарядов и превращению всех частиц в энергию излучения.

Это типичный пример результатов разделения в современной физической теории, позволяющих допущение в связи с одной областью применения и прямое противоречие этому допущению в связи с другой областью, и оба они пребывают под знаменем “современной физики”. Если общепринятая теория требует, чтобы при близком контакте противоположные заряды нейтрализовали друг друга, считается, что они это делают. Если это не увязывается с теорией, как в электрическом объяснении структуры материи, охотно допускается, что заряды приспосабливают свое поведение к требованиям теории и принимают устойчивые относительные положения вместо разрушения друг друга. В настоящем примере оба противоречащих друг другу допущения работают одновременно. Устойчивые заряды, которые почему-то не влияют друг на друга, “аннигилируются” другими зарядами, по-видимому, идентичными по природе. Мы находим: где бы реально ни существовали электрические заряды, при контакте противоположные заряды уничтожают друг друга.

Однако из этого не следует, что нейтрализация заряда эквивалентна аннигиляции. В реальной практике лишь одна из реакций между частицами и тем, что считается античастицами, следует теоретическому сценарию аннигиляции. Фактически, при контакте электрон и позитрон аннигилируют друг друга с возникновением противоположно направленных фотонов. В общепринятом смысле термина античастица протона – частица, эквивалентная протону во всех отношениях, кроме отрицательного заряда, - обнаружена, но контакт антипротона с протоном не создает аннигиляции частиц в энергию излучения. Бурсе и Моц сообщают: “Здесь ситуация не так проста, как при аннигиляции пары электрон-позитрон”.61 Конечно, не так проста. Взаимодействие этих частиц создает ассортимент недолговечных и неустойчивых частиц, существенно не отличающихся от тех, которые появляются в результате других высокоэнергетических взаимодействий. Как говорят эти авторы, в процессе “высвобождаются разные виды мезонов”. В свете новых результатов очевидно, что это не реакции аннигиляции, это реакции построения космического атома. Природу и характер таких реакций мы будем исследовать в главе 16.

Также сообщалось и об обнаружении антинейтрона, но свидетельство это косвенное. Довольно трудно примирить разные идеи по поводу того, каким должен быть антинейтрон, с концепцией переворота зарядов как существенного различия между частицей и античастицей. На основании гипотезы переворота заряда нейтральная частица вообще не должна иметь никаких “анти” форм. Конечно, те, кто отстаивает мнение, что “каждая частица имеет свою античастицу”, оправдывают это утверждение допущением, что каждая нейтральная частица имеет свою античастицу. В ныне принятом смысле термина это привело бы к существованию отдельного антинейтрона. В любом случае проблема нейтральных частиц – это еще одно положение, которое, как и в случае отсутствия аннигиляции в “реакциях аннигиляции”, подчеркивает неадекватность традиционной теории атомной структуры в связи с феноменом “антиматерии”.

Во Вселенной Движения атом не является электрической структурой. Как детально обсуждалось на предыдущих страницах, атом – это комбинация вращательных и вибрационных движений. В структурах материального типа скорость вращательных движений меньше единицы (скорости света), а скорость вибрационного движения больше единицы. В структурах космического типа отношения перевернуты. У них скорость вибрационного движения меньше единицы, а скорость вращательного движения больше единицы. Истинная “античастица” материальной частице или атому – это комбинация движений, в которой положительные смещения вращения и отрицательные смещения вибрации материальной структуры заменяются отрицательными смещениями вращения и положительными смещениями вибрации равной величины.

В одной из реакций, ныне приписываемой взаимной аннигиляции античастицы, действительно происходит нейтрализация смещений. В этом случае комбинация электронов и позитронов действительно аннигилируется; то есть, они превращаются в энергию излучения, и их существование как частиц класса вращения прекращается. На самом деле, в эту реакцию включаются два разных процесса. Первый: противоположно направленные заряды уничтожают друг друга, оставляя обе частицы в неизменном состоянии. Второй: их вращения М 0-0-1 и М 0-0-(1) комбинируются с 0-0-0, которое вообще не является действующим вращением. Проще говоря, мы могли бы описать второй процесс как выпрямление вращательного движения. Между двумя процессами имеется короткий интервал, и эффекты, приписанные “позитронию”, - гипотетической коротко живущей комбинации электрона и позитрона - по-видимому, происходят в период этого интервала.

Степень, в какой при контактах между античастицами, иными, чем электрон, и позитроном может действительно происходить аннигиляция, - еще не изучена. Если наблюдаемый антипротон действительно является настоящей античастицей протону, то есть, космическим протоном, тогда результат наблюдаемых контактов этих частиц достаточно определенно указывает на то, что аннигиляция ограничивается одномерными частицами. Если же наблюдаемый антипротон является просто материальным протоном с отрицательным зарядом - вероятность, не исключаемая на нынешней стадии исследования, - тогда наблюдаемые результаты взаимодействий относятся не к вопросу, а к ситуации, еще более неблагоприятной для аннигиляции. Препятствия на пути гарантированного контакта между соответствующими движениями, очевидно, возрастают с усложнением комбинации вращения, и весьма сомнительно, что в разных измерениях могут происходить необходимые синхронные контакты. Поэтому представляется, что заманчивая возможность получения энергии путем контакта между материей и антиматерией исключается не только как крупномасштабный процесс (из-за невозможности концентрации антиматерии в пространстве, как указывалось раньше), но и как единичный атомный процесс.

Ввиду того, что наша нынешняя цель – исследовать явления космического сектора Вселенной, доступные нашему наблюдению, наблюдаемые античастицы, являющиеся продуктами высокоэнергетических процессов в материальном секторе, относятся к делу лишь в той степени, в какой проливают свет на вид поведения, который можно ожидать от космических объектов, входящих в поле нашего наблюдения. Как указывалось раньше, некоторые из входящих объектов известны как результат случайных контактов по ходу нашего движения в трехмерном времени. Кроме того, имеются процессы (которые будут описываться позже), связанные с перебрасыванием существенных количеств материи из одного сектора в другой. Таким образом, часть материального сектора в наблюдаемой нами области подвергается непрерывному втеканию космической материи. Втекающие частицы этой материи можно определить как космические лучи.

Космические лучи – это частицы, входящие в локальные рамки отсчета из всех направлений с крайне высокими скоростями, в также разнообразие вторичных частиц, возникающих в результате событий, инициированных первичными частицами. Вторичные частицы включают некоторые обычные субатомные частицы материальной системы, такие как электроны и нейтрино, а также ряд переходных частиц с крайне коротким сроком жизни, начиная с 10-6 секунды. До открытия космических лучей последние были неизвестны, но создавались в результате высокоэнергетических процессов в ускорителях частиц.

В современной мысли первичные частицы рассматриваются как обычные материальные атомы. Доводы в пользу этого вывода можно суммировать следующим образом:

(1) Субатомные частицы исключаются, поскольку по той или иной причине все они не способны создавать наблюдаемые эффекты. Это значит: если они не принадлежат неизвестному классу частиц, тогда первичные космические лучи должны быть атомами.

(2) Массы атомов, составляющих первичные частицы нельзя определить на современной стадии развития инструментария и техник, но можно определить заряды индивидуальных частиц, И то, что они полностью ионизированы, указывает на атомные номера. На этом основании распределение элементов во входящих космических лучах приближается к оцененному распределению в наблюдаемой Вселенной в целом.

При отсутствии любой известной альтернативы этих доводов достаточно для признания вывода, что первичные частицы являются атомами обычных материальных элементов. Однако если возникает проблема достоверности, как это и должно быть при наличии альтернатив, ясно, что в эмпирических данных содержится много противоречий. Самые серьезные из них следующие:

(1) Скорости и энергии первичных субатомных частиц слишком велики, чтобы увязываться с их созданием посредством обычных физических процессов. Ни один известный процесс или даже убедительный умозрительный процесс, основанный на традиционной физике, не способен создавать энергии, приближающиеся к 1020 электрон-вольт. Как говорится в Британской Энциклопедии: “Как объяснить овладение такими энергиями – волнующая физическая и космологическая проблема”.

(2) За исключением некоторых относительно низкоэнергетических лучей, которые считаются появляющимися на Солнце, большинство первичных субатомных частиц обладают энергиями в диапазоне, указывающем на скорости, близкие к скорости света. Ввиду того, что перед наблюдениями, несомненно, происходит уменьшение скорости, на основании наблюдаемого свидетельства (то есть, отвергая любое чисто теоретическое ограничение) весьма возможно, что лучи, входящие в локальную окружающую среду, двигались со скоростью света. Это еще одно указание на их необычное происхождение.

(3) В то время как распределение элементов, выведенное из зарядов космических лучей, приближается к оцененному распределению в наблюдаемой Вселенной в целом, имеются и существенные различия. Например, пропорция атомов железа в космических лучах в 50 раз больше, чем в обычной материи. Сообщалось, что лития больше в 1000 раз (хотя какая-то часть лития может появляться как продукт распада). Поэтому космические лучи не могут быть обычной материей, извлеченной из общего резервуара и ускоренной до высоких скоростей каким-то неизвестным процессом. Должно быть, они  появляются из какого-то необычного вида источника. В современной физической мысли аномалиям  в “спектре заряда” космических лучей уделяется мало внимания потому, что они не поддаются никакому известному объяснению. Но значимость таких отклонений от обычного изобилия следовало осознать тогда, когда наблюдались первые признаки отклонений. Например, Хупер и Шарф (1958) заметили: “Избыток тяжелых ядер допускает необходимость пересмотра наших фундаментальных идей о происхождении первичного излучения”.62

(4) Все основные продукты первичных лучей обладают крайне коротким сроком жизни. Если до истечения этого срока они не повергаются столкновениям, они распадаются в полете на частицы меньшей массы и равного или более продолжительного срока жизни. Имеется много свидетельств, указывающих, что это распространяется и на первичные субатомные частицы. Например, в некоторых наблюдаемых событиях переходная частица покидает сцену на траектории движения первичных частиц и уносит с собой часть первичной энергии. Такие события интерпретируются так: это процессы, в которых первичные частицы распадаются на переходные частицы и продолжают свой путь. Существование значительного числа высоко энергетических пионов во входящем потоке частиц является еще одним доводом в пользу вышеизложенного. Распады первичных частиц будут создавать пионы с очень высокими энергиями. Оценено, что 15% входящих высокоэнергетических частиц являются пионами. Вывод, который логически можно сделать из наблюдений, таков: первичные субатомные частицы обладают той же общей природой, что и известные переходные частицы, а весь феномен космических лучей – это единый процесс, протекающий в виде ряда процессов распада. Это процесс, в котором атом со странными и необычными свойствами сначала превращается в похожие, но менее тяжелые частицы, а затем в продукты, совместимые с локальной окружающей средой.

Соображения, суммированные в предыдущих параграфах, указывают на то, что нынешнее объяснение природы первичных космических лучей некорректно. Они приводят к выводу, что первичные субатомные частицы не являются атомами материальных элементов, как считается сейчас, а представляют собой атомы особого вида, обладающие характеристиками, похожими на характеристики переходных частиц, которые создаются при каких-то необычных условиях, возникающих при вхождении в локальную среду на полной скорости света. Поскольку из теории мы знаем, что происходит непрерывное втекание космических атомов, являющихся атомами особого вида, которые, согласно теории, входят в наше окружение со скоростью света и подвергаются быстрому распаду по способу наблюдаемых переходных частиц, совпадение теоретических и наблюдаемых явлений почти самоочевидно.

Видной характеристикой результатов, полученных из развития следствий постулатов СТОВ, которые, при случае, мы упоминали несколько раз на предыдущих страницах, является то, что они на удивление просто решают давнишние и крайне трудные проблемы. Нигде это не проявляется очевиднее, чем в случае космических лучей, где вывод, что входящие частицы являются атомами из более высокоэнергетического сектора Вселенной, с замечательной легкостью проясняет многие ранее неподатливые проблемы.

Ответы на основные вопросы: Что такое космические лучи и откуда они приходят? появляются автоматически с помощью теоретического открытия сектора Вселенной, которому присущи объекты с наблюдаемыми свойствами космических лучей. Особые свойства, характеризующие составляющие космических лучей и отличающие их от составляющих совокупностей обычной материи, - естественно те, которые труднее всего объяснить на основании современных теорий, пытающихся свести их к материальной системе явлений. Но как только осознается существование космического (высокоэнергетического) сектора, объяснения практически очевидны.

Главные проблемы возникают в связи с энергией. Как констатировал У. Г. Д. Свон: “В современных условиях ни один кусочек материи, ни в какой форме не может содержать достаточно энергии, чтобы обеспечивать энергии космических лучей для своих частиц”.63 Но это лишь одна стороны проблемы с энергией. Проблемы общей вовлеченной энергии намного шире.

“Если космические лучи движутся по прямым линиям, как это делает свет звезд, и обладают той же энергетической плотностью, что и свет звезд, тогда запасы энергии должны быть одинаковыми. Представляется невероятным обнаружить в космическом излучении так много энергии”.64  (Л. Дэвис)

И вновь мы сталкиваемся с отстаиваемой точкой зрения “нет другого способа”, которая используется для оправдания многих несостоятельных теорий и допущений современной науки. И вновь развитие СТОВ демонстрирует, что “способ постижения” существует. Но поскольку физики космических лучей ограничены горизонтами традиционных базовых идей, они не способны рассматривать наблюдаемые энергии на любом прямом основании. Поэтому во избежание трудности, отмеченной Дэвисом, они вынуждены изобретать экзотические гипотетические механизмы для ускорения космических лучей от относительно низких энергий, имеющихся в материальном секторе, до реально наблюдаемых высоких уровней, и одинаково “натянутые” процессы.

Существование другой половины Вселенной, в которой превалирующими скоростями являются скорости больше скорости света и соответственно большие энергии единиц массы, решает оба аспекта энергетической проблемы. В материальном секторе (который будет детально исследоваться в томе 2), имеются наблюдаемые взрывные процессы, которые и создают ускорение больших количеств материи до скоростей выше скорости света. Самые энергетические порции продуктов взрывов впрыскиваются в космический сектор - регион движения во времени. Исходя из общего обратного отношения между пространством и временем, можно сделать вывод, что те же процессы работают и в космическом секторе. Они впрыскивают большое количество космической материи в материальный сектор. Это и есть та материя, которую мы наблюдаем в виде космических лучей.

Характеристики взаимных обменов (они будут объясняться в томе 2) объясняют, почему распределение элементов в космических лучах отличается от оценочного среднего распределения в наблюдаемой физической Вселенной. Будет показано, что пропорция более тяжелых элементов увеличивается с возрастом материи. Далее будет продемонстрировано, что материя, впрыскиваемая из одного сектора Вселенной в другой, состоит преимущественно из самой старой (или самой продвинутой) материи в секторе возникновения. Поэтому космические лучи не являются представителями космической материи в целом; они представляют космическую материю, соответствующую самой старой материи в материальном секторе. Изотропное распределение входящих лучей – необходимый результат входа из области движения во времени. И пространственное положение входа, и направление движения частицы после входа определяются случайно, поскольку контакт движения во времени и движения в пространстве полностью скалярный.

Определение космических лучей как атомов космических элементов было ясно с начала развития СТОВ. Как констатировалось раньше, доступное свидетельство указывает на то, что так называемые “лучи” должны быть атомами. С другой стороны, их наблюдаемые свойства отличаются от свойств атомов обычной материи. Тогда естественный вывод из этих фактов таков: атомы космических лучей являются атомами какого-то другого вида. Традиционная наука не может принять такой ответ потому, что не имеет места, куда можно поместить вид указанных атомов. Поэтому физики вынуждены приходить к выводу, что космические атомы являются обычными атомами, которые по какой-то неизвестной причине обладают необычными свойствами. Базовые постулаты СТОВ требуют существования вида атома, обратного (сопряженного) материальному атому, обладающего характеристиками (если рассматривается в материальном секторе), обнаруженными в космических лучах.

В этой связи следует заметить: концепция антиматерии, традиционной альтернативы обратной материи, требующейся постулатами СТОВ, не может относиться к космическим лучам потому, что теоретически взаимодействие материи и антиматерии приводит к аннигиляции обеих субстанций, а не к созданию частиц и других феноменов, реально наблюдающихся при взаимодействии космических лучей.

На ранних стадиях развития СТОВ мы можем уделить космическим лучам лишь ограниченное количество времени, поскольку чтобы подтвердить статус теории как теории общих применений, требуется изучить большое количество областей физики. Первое издание включало рассмотрение природы и происхождения первичных лучей, объяснение вида модификаций, которым подвергаются частицы в материальном окружении, и общее описание  модификаций или процесса распада. С того времени в этой области достигнуты значительные успехи в эксперименте и теории, и сейчас можно существенно расширить предварительное описание.

Расширение теории в области космических лучей, произошедшее за двадцать лет после публикации первого издания, успешно иллюстрирует то, что вошло в развитие теоретической системы из фундаментальных постулатов. Основные факты - определение космических лучей, место происхождения, и причина огромных энергий - почти самоочевидны сразу же, как только осознается обратное отношение между пространством и временем. Но не следует ожидать, что понимание основных фактов сразу же прояснит все множество вопросов, возникающих по ходу развития деталей теоретической структуры. Они могут быть выведены из основ Системы Теории, но не появятся автоматически.

Если теория развивается путем умозаключений из одного набора допущений, что справедливо для СТОВ,  не должно быть много случаев получения неверных ответов, если прочны теоретические основы и если логическому развитию уделяется достаточное внимание. За последние двадцать лет дополнительного изучения выяснилось, что лишь немногие выводы, изложенные в первом издании, оказались неправомочными. Но было бы нереально ожидать, что первое исследование физического сектора посредством абсолютно нового подхода точно определит все значимые характеристики явлений в этом секторе. Поэтому неизбежно, что многие первые выводы окажутся неполными. И СТОВ - не исключение.

Объяснение распада космического луча, представленное в следующей главе, в основном будет тем же, что и в первом издании. Однако развитие теоретической структуры в последующие годы привело к выходу на свет многих необходимых следствий постулатов СТОВ, затрагивающих процесс распада и вносящих вклад в более полное понимание событий распада. Новая информация включает такие положения как существование зоны перехода, двумерную природу движения в этой зоне, существование безмассовой формы нейтрона, природу ограничения срока жизни космических частиц. Обладая преимуществом дополнительного теоретического знания и существенным увеличением объема доступной эмпирической информации, можно точнее определить следствие распада. Тем не менее, изложение в главе 15 не будет новым объяснением феномена; это то же объяснение только в более законченной форме.


60 Alfven, Hannes, Scientific American, Apr. 1967.

61 Boorse and Motz, The World of the Atom, Vol. 2, Basic Books, New York, 1966, page 1457.

62 Hooper and Scharff, The Cosmic Radiation, John Wiley & Sons, New York, 1958, page 57.

63 Swann, W. F. G., Journal of the Franklin Institute, May 1962.

64 Davis, Leverett, Jr., Nuovo Cimento Suppl., 10th Ser., Vol. 13, No. 1, 1959.

Глава 13. Физические константы

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 13: Физические константы

Поскольку движение и его компоненты, пространство и время, существуют лишь в единицах, производные движения - пространственные изменения базового отношения между пространством и временем, такие как ускорение, сила и так далее - тоже существуют только в естественных единицах. Например, естественная единица силы – это естественная единица времени, деленная на двумерную, естественную единицу пространства. Из этого следует: если отношение вида, обсужденного в главе 12, установлено правильно, тогда количественное отношение между  единицами работает без всяких спорных “констант”.  Например, выражение F = ma говорит, что одна естественная единица силы, приложенная к одной естественной единице массы, будет создавать ускорение в одну естественную единицу. Если все величины выражены в естественных единицах, в уравнениях такого вида не существует числовых констант, помимо тех, которые мы можем назвать структурными факторами: геометрическими факторами, такими как число действующих измерений, числовыми факторами, такими как вторая и третья степени величин, входящих и отношения, и так далее.

В связи с природой и появлением “фундаментальных констант” современной физики было высказано много предположений. Например, статья в журнале Новости науки от 4 сентября 1976 года утверждает, что мы столкнулись с дилеммой, ввиду того, что имеются только два способа рассмотрения констант, но ни один их них не приемлем. Статья гласит: мы должны либо “глотать их” без проверки “необходимости, постоянства или величин”, либо принять гипотезу Мечиана, что они каким-то неизвестным образом обусловлены сутью Вселенной в целом. Развитие СТОВ разрешило эту дилемму тем же способом, что и ряд давнишних проблем, рассмотренных на предыдущих страницах; то есть, рассмотрением их как надуманных. Если все величины выражены в надлежащих единицах – естественных единицах, из которых проявлена Вселенная Движения, - “фундаментальные константы” сводятся к единице и исчезают.

Шаг, который следует предпринять прежде, чем сравнивать математические результаты, выведенные из новой теории, с числовыми величинами, полученными с помощью замеров, - удостовериться, что коэффициенты, с помощью которых величины выражаются в естественной системе, можно перевести в традиционную систему единиц, в которой сделаны замеры. Ввиду того, что традиционные единицы случайны, нет способа их теоретического вычисления. Для каждой независимой традиционной единицы необходимо воспользоваться замером какой-то конкретной физической величины. Теоретически этой цели может служить любая физическая величина, которая включает сомнительный пункт и может быть ясно определена, но для максимальной точности предпочтительнее, чтобы базовые явления были относительно простыми и тщательно изученными посредством наблюдения.

Не возникает вопроса, откуда мы должны получить величину естественной единицы скорости или быстроты. Скорость излучения, измеряемая как скорость света в вакууме, 2,99793 x1010 см/сек, - это точно замеренная величина, принятая за естественную единицу в результате развития теории. В связи с другими факторами перевода имеются некоторые сомнения, как по поводу точности экспериментальных величин, из которых они были вычислены, так и по поводу того, были ли полностью учтены все мелкие факторы, входящие в теоретическую ситуацию. Со времени публикации первого издания были сделаны кое-какие улучшения; принципиальные расхождения, существовавшие в оригинальных результатах, были устранены или, по крайней мере, сведены к минимуму. В величинах базовых, естественных единиц не потребовались никакие изменения, но по мере развития теоретической структуры прояснились некоторые детали способа, которым эти единицы входят в определение “констант” и других физических величин.

В этой связи одной из проблем было прийти к решению, как сообщенные замеренные величины должны использоваться в вычислениях. Обычно, полагают, что последние результаты – самые точные, но исследование последних величин и методы, которыми они были получены, указывают, что это не всегда справедливо. По-видимому, “твердые” величины, приведенные в обновленных таблицах, включают некоторые подгонки ряда данных для согласования с нынешними теоретическими идеями. Это касается отношений, которые должны существовать между разными индивидуальными величинами. В целях этой работы предпочтительнее не подогнанные данные.

Принципиальным вопросом является экспериментальные величины числа Авогадро, поскольку для нынешней цели требуются лишь три переводные константы, и нет значительных расхождений в измерении величин, которые будут использоваться в вычислении двух из этих констант. Последние значения числа Авогадро немного меньше, чем раньше, но корреляция с гравитационной константой, которая будет обсуждаться позже, говорит в пользу ранних результатов. Величина, одобренная для использования при оценке переводной константы для массы, - 6,02486 x 1023 была взята из таблицы 1957 года Коэна, Кроува и Дюмонда.59

В любом случае следует понять: там, где результаты, полученные в этой работе, выражаются в случайных единицах традиционной системы, они точны лишь в той степени, в какой точны экспериментальные величины, использованные для определения переводных констант. Любое будущее изменение этих величин в результате улучшения экспериментальных техник будет включать соответствующее изменение в величинах, вычисленных из теоретических допущений. Однако такая степень неопределенности не относится к любым результатам, установленным в естественных единицах или в традиционных терминах, таких как единицы атомного числа, эквивалентные естественным единицам.

Как и в первом издании, естественная единица времени была вычислена на основании фундаментальной частоты Ридберга. Здесь возникает вопрос, потому что эта частота меняется с изменением массы испускающего атома. Исходное вычисление базировалось на величине, относящейся к водороду, но это сомнительно, поскольку превалирует мнение о неясности, связанной с бесконечной массой как фундаментальной величиной. Определенный ответ на этот вопрос будет недоступен до тех пор, пока не будет разработана теория изменения частоты. А пока рассмотрение ситуации указывает, что временно следует остановиться на величине, относящейся к водороду. С теоретической точки зрения представляется, что величина единицы появляется из атома, величиной в единицу, а не из бесконечного числа атомов. Также, хотя разница невелика, выведенная величина больше согласуется с общим паттерном измеренных величин, чем альтернативная.

Из способа, которым частота Ридберга входит в математическое описание излучения, а конкретно в такие простые отношения, как серии спектральных линий Балмера, очевидно, что, подобно скорости света, эта частота является еще одним физическим проявлением естественной единицы. Частота обычно выражается числом циклов в секунду, основываясь на допущении, что она является лишь функцией времени. Из ранее предоставленного объяснения ясно, что частота излучения – это на самом деле быстрота. Цикл – это колебательное движение на траектории пространства или времени пути. И циклом можно воспользоваться лишь потому, что траектория постоянна. Истинная единица – это одна единица пространства за единицу времени (или переворот этого количества). Скорее это эквивалент половины цикла за единицу времени, чем полный цикл, поскольку в полный цикл входит одна единица пространства в каждом направлении. Для нынешних целей измеренная величина частоты Ридберга выражается как 6,576115 x 1015 полуциклов в секунду. Естественная единица времени  - обратная этой величине и составляет 1,520655 x 10-16 секунд. Умножая единицу времени на естественную единицу скорости, мы получаем величину естественной единицы пространства – 4,558816 x 10-6 см.

Посредством комбинирования двух естественных единиц могут быть вычислены естественные единицы всех величин группы быстроты. Обратные величины группы энергии тоже могут быть вычислены в терминах сантиметров в секунду, и это дает нам выражение 3,711381 x 10-32  сек3/см3, что является естественной единицей массы. Эта величина не имеет практической пользы, потому что обратные отношения между величинами группы быстроты и группы энергии до сих пор не осознаны. При установлении традиционной системы единиц было допущено, что масса – это еще одна фундаментальная величина, для которой необходима дополнительная, случайная единица. Отношение единицы массы, основанной на быстроте, к случайной единице, грамму, можно вывести из любого ясно определенного физического отношения, включающего массу, точно измеренного в традиционных единицах. Как указывалось раньше, величина, выбранная для этой цели, - константа Авогадро. Она представляет собой количество молекул на грамм молекулярного веса, или в применении к атомам, количество атомов на грамм атомного веса. Принятая величина – 6,02486 x 1023. Обратная величина - 1,65979 x 10-24. В граммах - это эквивалент массы единицы атомного веса, единицы инерционной массы, как мы будем ее назвать.

С добавлением величины естественной единицы инерционной массы к величинам, ранее выведенным для естественных единиц пространства и времени, сейчас у нас есть вся информация, требующаяся для вычисления естественных единиц других первичных величин механической системы. Механические единицы можно суммировать так: 

Естественные единицы первичных величин 

 

 

Единицы

пространства-времени

Традиционные единицы

 

s

пространство

4,558816 x 10-6 см

4,558816 x 10-6 см

t

время

1,520655 x 10-16 сек

1,520655 x 10-16 сек

s/t

скорость

2,997930 x 1010 см/сек

2,997930 x 1010 см/сек

s/t2

ускорение

1,971473 x 1026 см/сек2

1,971473 x 1026 см/сек2

t/s

энергия

3,335635 x 10-11 сек/см

1,49175 x 10-3 эрг

t/s2

сила

7,316889 x 10-6 сек/см2

3,27223 x 102 дин

t/s4

давление

3,520646 x 105 сек/см4

1,57449 x1013 дин/см2

t2/s2

момент

1,112646 x10-21 сек2/см2

4,97593 x10-14 г-см/сек

t3/s3

инерционная масса

3,711381 x 10-32 сек3/см3

1,65979 x 10-24 г

Величины, приведенные в первой колонке таблицы, выведены приложением естественных единиц пространства и времени к пространственно-временным выражениям каждой физической величины. В случае величин типа скорости или быстроты, они также являются величинами, применяемыми в традиционных системах измерения. Однако в традиционных системах масса рассматривается как независимая фундаментальная переменная, и термин “масса” вводится в каждую из величин, связанных с энергией. Например, момент рассматривается не как t2/s2, а как произведение массы на быстроту, что в пространственно-временных терминах выражается как t3/s3 x s/t. Тогда использование случайной единицы массы вводит числовой коэффициент. Таким образом, чтобы прийти к величинам естественных единиц в терминах измерения системы СГС, каждая из величин группы энергии в первой колонке таблицы должна делиться на коэффициент 2,236055 x 10-8.

Как мы видели в главе 10, массы атомов материи можно выразить в терминах единиц эквивалентного электрического смещения. Минимальная величина смещения – одна единица атомного веса. Следовательно, очевидно, что единица смещения является неким видом естественной единицы массы. В первом издании она определялась как естественная единица массы вообще. Продолжающееся развитие теории раскрыло, что атомная единица веса - единица инерционной массы - на самом деле является смесью, включающей не только единицу того, что мы будем называть первичной массой, основным количеством массы, но и единицу вторичной массы.

В первом издании концепция вторичной массы была введена без дальнейшего развития. Сейчас доступен значительно более детальный подход. Движение вовнутрь в пространстве, создающее первичную массу, не совершается с начального уровня, занимающего фиксированное положение в стационарной системе отсчета. Сам начальный уровень является движением в регионе внутри единицы пространства. Поскольку масса является выражением движения вовнутрь, действующего в контексте стационарной системы отсчета, первичная масса измеряется эквивалентом массы движения начального уровня.

В то время как дальнейшее изучение подтвердило предыдущие выводы в связи с существенными характеристиками компонента вторичной массы, в свете доступной ныне более полной информации некоторые детали принимают совсем другой вид. Последние результаты указывают: хотя первичная масса является функцией результирующего общего положительного смещения вращения, движение начального уровня, ответственное за существование вторичной массы, зависит от величин смещений в разных измерениях отдельно.

Важную роль в определении этих величин играют скалярные направления движений внутри единицы расстояния. Вне единицы расстояния скалярное направление вращательного движения – направление вовнутрь, потому что оно должно противостоять движению вовне естественной системы отсчета. Однако, как мы видели в главе 10, величина движения вовнутрь в некоторой степени зависит от того, положительно или отрицательно смещение в электрическом измерении. Внутри единицы расстояния изменчивость еще больше, поскольку движение в этом регионе является движением во времени, и между направлением во времени и направлением в пространстве не существует фиксированного отношения. (Вращательное движение, посредством которого строятся материальный атом или частица, - это движение в пространстве, но внутри одной единицы пространства поступательное движение атома – это движение во времени.)

За счет свободы направления в области времени, вторичная масса может быть либо положительной, либо отрицательной. Более того, направления индивидуального смещения единиц не зависят друг от друга, и результирующая общая вторичная масса сложного атома может быть относительно мала из-за наличия почти одинакового количества положительных и отрицательных компонентов вторичной массы. Такая изменчивость направления вносит ряд сложностей в паттерн вторичной массы элементов. Окончательный паттерн еще не определен, но сейчас доступен значительный объем информации в связи с величинами, относящимися к субатомным частицам и элементам с небольшим атомным номером.

Величины естественных единиц, относящихся к физическим величинам, не зависят от сектора или региона Вселенной, в котором расположены явления, к которым относятся эти величины. Однако, как объяснялось в главе 12, через границу региона может быть перенесена лишь часть любого физического действия, а измеряемая величина выше границы существенно меньше, чем первичная единица. Это основная причина несоответствия между величинами первичной и вторичной массы. Единица массы в области внутри единицы расстояния больше, чем единица массы в регионе вне единицы расстояния. Но когда обе измеряются в терминах действия во внешнем регионе, внутренняя или вторичная масса уменьшается на межрегиональное отношение.

В этой главе мы имеем дело с очень маленькими величинами, и для большей точности будем расширять уже вычисленную величину межрегионального отношения до еще двух десятичных знаков – 156,4444. Обратное отношение составляет 0,00639205 и является частью единицы области времени, действующего вне единицы расстояния. Таким образом, единица вторичной массы относится к базовому двумерному вращению атома или частицы. Единица инерционной массы – это вторичная единица плюс одна единица первичной массы, в сумме 1,00639205.

Анализ отношений вторичной массы позволяет вычислить массу каждой из субатомных частиц - величину, которая интересна не только как еще одна часть информации о физической Вселенной, но и светом, который она проливает на структуру индивидуальной частицы. Здесь следует принимать во внимание не только двумерный компонент вторичной массы, магнитный компонент, как мы будем его называть, следуя нашей обычной терминологии, но и другие компоненты, которые могут входить во вторичную массу. Одним из таких компонентов является электрическое вращение. Ввиду того, что электрическое вращение, вращение в третьем измерении, не является независимым движением, а обратным движением уже существующей двумерной системы или систем вращения, оно не прибавляет ни первичной массы, ни магнитной единицы, которые являются главным компонентом вторичной массы. Оно влияет лишь на эквивалент массы единицы одномерного вращения. В этом случае коэффициент 1/9, представляющий вероятные положения базового фотона, используется противоположно основному отношению 1/128. Тогда у нас есть выражение для единицы электрической массы: 

1/9 x 1/128 = 0,00086806 

Эта величина используется тогда, когда движение вокруг электрической оси представляет собой вращение двумерного смещения, распределенного на все три измерения, как в двойной вращающейся системе. Если включается только одно двумерное вращение, электрическая масса составляет 2/3 полной единицы или 0,00057870. Если два двумерных вращения (всего четыре измерения) уплотняются для формирования двойной вращающейся системы (три измерения), две единицы массы 0,00057870 становятся одной единицей 0,00086806.

Другой компонент вторичной массы, который может присутствовать, - масса, возникающая за счет электрического заряда. Подобно всем другим явлениям во Вселенной Движения заряд – это движение, дополнительное движение атома или частицы.  На этой стадии обсуждения мы еще не готовы к детальному рассмотрению заряда. Поэтому просто заметим: на основании ограничений на комбинации движений, определенных в главе 9, чтобы быть устойчивым, заряд, как движение вращающейся частицы или атома, должен обладать смещением, противоположным смещению вращения. Это значит, что образующее заряд движение находится на дальней стороне другой региональной границы – уровне другой единицы – и подвергается влиянию двух соседних межрегиональных передающих коэффициентов.

Отношение между регионом времени и третьим регионом, в котором имеет место движение заряда, подобно отношению между регионом времени и регионом вне единицы пространства. Межрегиональное отношение одинаковое, за исключением того, что, поскольку электрический заряд одномерен, коэффициент 1+1/9 должен заменяться коэффициентом 1+2/9, который появляется в предварительно вычисленном межрегиональном отношении. В связи с третьим регионом это позволяет пользоваться межрегиональным отношением 128 x (1 + 1/9) = 142,2222. Масса единицы заряда обратная произведению двух межрегиональных отношений 156,4444 и 142,2222 и составляет 0,00004494.

Из этой величины выводится заряд, относящийся к электронам и позитронам, поскольку эти частицы обладают действующими вращениями лишь в одном измерении, оставляя открытыми два других. В какой-то степени, точная природа которой еще не ясна, движение заряда может иметь место в двух измерениях области времени, вместо обычного способа. Поскольку движение заряда происходит на противоположной стороне границы единицы, направление действия переворачивается, создавая приращение массы за счет отрицательного заряда и уменьшая величину заряда на одну треть. Следовательно, действующая масса заряда, относящаяся к электрону или позитрону, составляет

-2/3x0,00004494 =-0,00002996.

Сейчас мы можем применить вычисленные величины нескольких компонентов массы, приведенные в предшествующих параграфах, к определению масс субатомных частиц, описанных в главе 11. Для удобства сведем их в таблицу: 

p

первичная масса

1,00000000

m

магнитная масса

0,00639205

 

гравитационная масса

1,00639205

E

электрическая масса (3 измерения)

0,00086806

e

электрическая масса (2 измерения)

0,00057870

C

масса обычного заряда

0,00004494

c

масса заряда электрона

-0,00002996

Таковы массы разных компонентов в нормальной шкале. Измеренные величины приводятся в терминах шкалы, основанной на случайной произвольной массе некоего атома или изотопа, принятой как стандарт. На протяжении ряда лет использовались две шкалы: химическая шкала, основанная на атомном весе кислорода, – 16, и физическая шкала, приписывающая величину 16 изотопу О16. Позже признали благоприятной шкалу, основанную на атомном весе 12 для изотопа С12, и большинство величин, приведенных в современной литературе, выражены в терминах шкалы С12. С точки зрения этой работы отход от шкалы О16  неудачен, поскольку развитие теории указывает на то, что изотоп О16 обладает точной массой 16 на нормальной шкале. Следовательно, физическая шкала (О16  = 16) совпадает с нормальной шкалой. Конечно, для нашей цели потребуется пользоваться нормальной шкалой. Таким образом, для сравнения с теоретическими массами наблюдаемые величины будут устанавливаться в терминах физической шкалы О16 .

И вновь мы сталкиваемся с той же проблемой, что и в начале этой главы, - выбором эмпирической величины числа Авогадро как основы для вычисления единицы массы - вопросу, следует ли считать более точным более позднее определение. Представляется, что на этом основании доводы, приведшие к принятию величины числа Авогадро в 1957 году, распространяются и на массы частиц, поскольку согласование между вычисленными и наблюдаемыми массами электрона и протона достаточно удовлетворительное. Эмпирические величины, приведенные в последующих параграфах, берутся из подборки Коэна, Кроува и Дюмонда, сделанной в 1957 году.59

Поскольку масса трехмерна, независимое одномерное или двумерное вращение массой не обладают. Тем не менее, когда такое движение становится компонентом трехмерного вращения, оно вносит свой вклад в эквивалент массы вращения. Величина вращения, не обладающего массой, если движение независимое, будет прибавляться к массе частицы или атома, если присоединяется к движениям, составляющим то, что мы будем называть потенциальной массой.

В случае частиц, не обладающих действующим двумерным смещением вращения, - электрона и позитрона - единица электрической массы 0,00057870 является всей массой частицы. Хотя эта масса скорее потенциальна, чем реальна, пока частица пребывает в базовом незаряженном состоянии. Если прибавляется заряд, его действие распределяется на все три измерения случайным процессом, управляющим направлениями движения заряда в области времени. Поэтому заряженная частица обладает действующим движением во всех трех измерениях, безотносительно количества направлений вращения. Это не только делает  действующей величиной массу самого заряда, но и возвышает до действующего статуса потенциальную массу вращения частиц. Тогда итоговая действующая масса электрона или позитрона становится величиной вращения 0,00057870, меньше массы заряда 0,00002996 или 0,00054874. Наблюдаемая величина составляет 0,00054877.

Безмассовый нейтрон, комбинация М ½-½-0, не обладает действующим вращением в третьем измерении. С естественной точки зрения это не вращение, но с точки зрения фиксированной системы отсчета является вращением с единицей скорости. Следовательно, такая комбинация вращения обладает первичной единицей электрического вращения с потенциальной массой 0,00057870 плюс масса двумерного базового вращения 1,00639205, что в сумме составляется результирующую потенциальную массу частицы, равную 1,00697075.

В этой связи следует заметить, что электрон и позитрон обладают и вращением с единицей скорости (не вращением с точки зрения естественной системы) в двух неактивных направлениях. Но эти вращения не включают массы, поскольку они независимы и ничего не вращают. С другой стороны, первичная единица вращения в третьем измерении безмассового нейтрона  является обратным вращением двумерной структуры и прибавляется к электрической единице массы.

Нейтрино, М ½-½-(1), обладает той же единицей положительного смещения в магнитных измерениях, что и безмассовый нейтрон, но не обладает ни первичной, ни магнитной массой потому, что они являются функцией общего результирующего смещения, а у нейтрино эта величина равна нулю. Но поскольку электрическая масса не зависит от базового вращения и имеет свою исходную единицу, нейтрино обладает той же потенциальной массой, что и незаряженный электрон или позитрон, - 0,00057870.

Потенциальная масса безмассового нейтрона и нейтрино реализуется тогда, когда вращения этих частиц соединяются для создания трехмерного вращения. Тогда масса результирующей частицы составляет 1,00754945. Как указывалось в главе 11, такая частица является протоном. Однако, согласно наблюдению, протон заряжен положительно, и в этих условиях предыдущая цифра увеличивается на массу единицы заряда 0,00004494. Результирующая масса наблюдаемого протона измерялась как 1,007600.

 Уплотнение двух протонов выливается в формирование двойной вращающейся системы. Как констатировалось раньше, одна трехмерная электрическая единица массы заменяется двумя двумерными единицами, уменьшая комбинированную массу на 0,00028935. Масса результата – атома дейтерия (H2) – является суммой масс двух (незаряженных) протонов, чуть меньше этой величины или 2,014810. Соответствующая наблюдаемая величина - 2,014635.

Ввиду того, что протон уже обладает трехмерным статусом, прибавление другого нейтрино изменяет только электрическую массу. Материальное нейтрино прибавляет обычную двумерную электрическую единицу, 0,00057870, делая общий результат - массу одного изотопа водорода равной 1,00812815. Измеренная величина составляет 1,008142.

Последовательным прибавлениям нейтрино к безмассовому нейтрону, в конце концов, создающим массу одного изотопа водорода, следует уделить особое внимание, поскольку соображения, которые будут обсуждаться в главе 17, укажут, что процесс прибавления играет очень значимую роль во всем циклическом механизме Вселенной. Нижеприведенная таблица показывает, как шаг за шагом строится масса изотопа водорода. 

Пошаговый процесс строительства

изотопа водорода 

 

первичная масса

1,00000000

 

магнитная масса

0,00639205

 

электрическая масса

0,00057870

М ½-½-0

безмассовый нейтрон

1,00697075*

М ½-½-(1)

нейтрино

0,00057870*

М 1-1-(1)

протон

1,00754945

М 2-2-(1)

нейтрино

0,00057870*

М 1½-1½-(2)

водород (Н1)

1,00812815

* потенциальная масса 

Локальная окружающая среда изобилует нейтрино. Следовательно, условие для создания новой материи в форме водорода с помощью процесса прибавления – это непрерывное обеспечение безмассовых нейтронов. В главе 15 мы обнаружим наличие гигантского процесса, действующего для обеспечения такого запаса.

Прибавление космического нейтрино, смещение вращения которого происходит на противоположной стороне от границы единицы, к протону вовлекает дополнительную первичную электрическую единицу, поскольку и вращение во времени, и вращение в пространстве должны начинаться с единицы. Пространственное действие вращения космического нейтрино трехмерно, поскольку пространственное направление движения во времени неопределенно. Общее прибавление массы к протону при создании сложного нейтрона составляет 0,00144676, и результирующая масса частицы составляет 1,00899621. Она была измерена как 1,008982.

Далее приводится таблица масс частиц и компонентов массы, из которых построены эти массы. Для сравнения приводятся эмпирические величины из подборки 1957 года. Как замечалось раньше, корреляция для электрона и протона удовлетворительна, поскольку лежит в пределах оценочной области погрешности эксперимента. Расхождение в случае более тяжелых частиц невелико, но превышает погрешность эксперимента. Пребывает ли источник расхождения в теории или в экспериментальных определениях остается невыясненным. 


Структура массы

Частица

Масса

Вычисленная

Наблюдаемая

e - c

заряженный электрон

0,00054874

0,00054876

e - c

заряженный позитрон

0,00054874

0,00054876

e

электрон

0,00057870*

безмассовый

e

позитрон

0,00057870*

безмассовый

e

нейтрино

0,00057870*

безмассовый

p + m + e

безмассовый нейтрон

1,00697075*

безмассовый

p + m + 2e

протон

1,00754945

ненаблюдаемый

p + m + 2e + C

заряженный протон

1,00759439

1,007593

p + m + 3e

водород (H1)

1,008l28l5

1,008142

p + m + 3e + E

сложный нейтрон

1,00899621

1,008982

* потенциальная масса

 В первом издании отношение между естественной единицей массы и случайной единицей в системе СГС определялось в терминах гравитационной константы. Недавно Тодд Келсо и Стивен Берлин указали, что установленное таким образом отношение не может быть переведено в другую систему единиц, такую как система СИ (метр, килограмм, секунда). Стало очевидно, что интерпретация гравитационного феномена, на которой базировалось предыдущее определение, было ошибочной. Чтобы определить ошибку, ситуация была проанализирована.

Как описано в этом томе, ошибочность интерпретации уравнения гравитации не оказывает никакого влияния на любую характеристику теоретических результатов, полученных из СТОВ. Она лишь оставила эту систему теории без связи между уравнением гравитации и теоретической структурой. Как только ситуация рассматривается в таком свете, сразу же становится ясно, что для СТОВ не характерна связь между уравнением и физической теорией. Традиционная теория тоже не определяет эту связь. Учебники по физике считают необходимым признать этот факт в таких утверждениях, как: “Следует отметить, что закон всеобщего тяготения Ньютона не является определяющим уравнением как второй принцип механики и не может выводиться из определяющих уравнений. Он представляет собой наблюдаемое отношение”. Это теоретическое расхождение, которое не способна разрешить традиционная физика. Но поскольку это отдельное расхождение, его можно засунуть под ковер, приписывая гравитационной константе выдуманные размерности.

Из этого следует, что ошибка объясняется интерпретацией “наблюдаемого отношения”, общей для традиционной теории и СТОВ. Очевидно, разработчики обеих теоретических систем неправильно поняли истинную природу феномена. Как говорилось в предыдущих главах, в действительности одна масса не действует на другую, каждая следует своим путем, независимым от других. Но результаты движения вовнутрь двух масс похожи на те, которые получились бы, если бы массы притягивали друг друга. Следовательно, на основании “как бы” эти результаты можно представить в терминах силы притяжения. Но чтобы это сделать, нам придется поместить силы “как бы” на ту же основу, что и реальные силы.

Сила может действовать только против сопротивления. Поэтому, когда мы приписываем силу движению одной массы, мы не можем приписать ее движению другой массы. Второй массе мы должны приписать сопротивление. Следовательно, “как бы” сила - сила гравитации - оказывается против “как бы” инерционного сопротивления. В предыдущем обсуждении мы определили гравитацию как трехмерное движение s3/t3, а инерцию как трехмерное сопротивление движению t3/s3. Следовательно, произведение гравитационного движения на инерционное сопротивление не содержит измерений массы во второй степени, как указывает традиционное выражение уравнения гравитации; оно не обладает измерениями.

Это как раз та ситуация, в которой очень помогает способность сводить все физические величины к терминам пространства-времени. Прежде чем затронуть проблему числовых величин, было бы удобно независимо исследовать ситуацию с размерностью. В современной практике уравнение гравитации обладает следующими размерностями: 

(дины см2 г-2) x г2 x см-2 = дины                     (13-1) 

Сводя уравнение 13-1 к терминам пространства-времени в соответствии с отношениями, установленными в главе 12 (в которых дины в г-см/сек2 выражаются как t³/s³ x s x 1/t² = t/s²), мы получаем 

(t/s² x s² x s6/t6) x t6/s6 x 1/s² = t/s²       (13-2) 

В свете нового понимания термина mm' как безразмерного произведения гравитационной и инерционной массы, очевидно, что размерность s6/t6  принадлежит скорее mm', чем гравитационной константе. Когда они применяются таким способом, результирующие размерности mm' взаимно уничтожаются, что и делают истинные теоретические размерности. Следовательно, мы можем заменить их правильными размерностями. Как указывалось в первом издании, в привычном приписывании размерностей этому уравнению есть еще две ошибки. На самом деле термин “расстояние” не обладает размерностями. Это отношение 1/n2 к 1/12. Размерности, ошибочно приписываемые этому термину, принадлежат термину, существование которого не осознавалось потому, что он равен единице, и, следовательно, не входит в числовые вычисления. Чтобы поместить “как бы” гравитационное взаимодействие на ту же основу, что и реальное взаимодействие, мы должны выразить его в терминах действия силы на сопротивление, а не как действие массы на сопротивление. И поскольку размерности термина “масса” уничтожились так, что гравитационная масса входит в уравнение лишь как число, не обладающее размерностями, сила гравитации должна выражаться в терминах истинной силы; то есть как t/s2. Тогда правильная форма уравнения такова: 

(s³/t³ x t³/s³) x t/s² = t/s²               (13-3) 

Возвращаясь к числовым величинам, заметим: в то время как размерности термина mm' взаимно уничтожились, величины не уничтожились. Каждая единица массы является и единицей s³/t³ и единицей t³/s³, каждая в надлежащем контексте. Поскольку единицы независимы, действующая величина “как бы” действия m единиц гравитации против m' единиц инерционного сопротивления равна mm'. Однако выражение обеих масс в терминах традиционных единиц создает числовую ошибку, поскольку лишь термин инерционной массы уравновешивается традиционной величиной массы на другой стороне уравнения. Чтобы компенсировать эту ошибку, в гравитационную константу следует ввести соответствующий обратный коэффициент. Ошибки нет, если гравитационная масса выражается в естественных единицах, поскольку величина 1 не требует никакого уравновешивающего термина. Следовательно, величина необходимого корректирующего коэффициента определяется отношением между естественными и традиционными единицами.

Один грамм составляет 6,02486 x 1023 единиц инерционной массы (t³/s³). Обратная величина составляет 1,65979 x 10-24. Но при гравитационном взаимодействии действует лишь одна шестая общей величины массы, потому что “как бы” взаимодействие происходит только в одном измерении и только в одном из двух направлений этого измерения. Следовательно, общая величина s³/t³  единиц, соответствующая действующей массе одного грамма, составляет 9,95 x 74 x 10-24. Выражение этой массы как одной единицы увеличивает числовую величину, и в качестве компонента гравитационной константы должна включаться коррекция этой величины.

Из-за влияния вторичной массы требуется небольшая дополнительная коррекция. В связи с первичной массой гравитация и инерция обратны друг другу; то есть, первичная масса составляет p/(p + s) единиц гравитационной массы и p/(p + s) единиц инерционной массы, где p и s – соответственно первичные и вторичные массы. Произведение единицы гравитационной массы и единицы инерционной массы составляет 1/(1 + s)2 единиц первичной массы. Если результат выражается в терминах инерционной массы, вводится еще один коэффициент 1 + s. Тогда общее действие вторичной массы – это введение коэффициента 1,019299. Применяя этот коэффициент к величине 9,95874 x 10-24, мы получаем 1,015093 x 10-23.

Замена термина расстояния 1/s2 термином силы t/s2 выливается в появление размерности времени, которое во избежание создания числового дисбаланса должно выражаться в естественных единицах. Числовая величина естественной единицы времени 1,520655 x 10-16 частично компенсирует ошибки в терминах массы. Общая коррекция, которую следует произвести, такова: 1,015093 x 10-23, деленное на естественную единицу времени; в результате получается 6,67537x10-8. Это и есть гравитационная постоянная в системе единиц СГС.

Рассматривая вопрос превращения в другую систему единиц, проблему, приведшую к новому изучению ситуации, мы обнаруживаем, что превращение единиц из СГС в МКС в традиционной форме уравнения (13-1) приводит к изменению 10-6 в термине массы, 10-4 в термине расстояния и 10-5 в термине силы. Тогда для равновесия требуется изменение 10-3 в гравитационной константе. В теоретическом уравнении (13-3) общее действие изменения в системе единиц сводится к отношению естественных и традиционных единиц массы. Как можно видеть из предоставленного объяснения, гравитационная константа пропорциональна отношению этих единиц. Перевод традиционной единицы из граммов в килограммы меняет это отношение на 10-3. Гравитационная константа меняется на ту же величину. Это согласуется с результатом, наблюдаемым в уравнении 13-1.

Те, кто знаком с первым изданием, заметят, что величины естественной единицы инерционной массы и соответствующие величины, приведенные раньше в этой главе, больше величин, приведенных в первой публикации. В начале исследования казалось, что коэффициент 1/3, введенный в ситуацию массы, являлся достаточным оправданием для применения этого коэффициента к величине базовой единицы. Как видно из предыдущих параграфов, сейчас мы находим, что коэффициент 1/3 является результатом одномерной природы гравитационного взаимодействия “как бы”. Поэтому этот коэффициент убран из единиц массы. В результате, как определено в этом издании, естественная единица инерционной массы в три раза больше, чем величина, приведенная в первом издании (с маленькой поправкой для отражения результатов непрерывного изучения деталей включенных явлений). Использование больших единиц не влияет на физические отношения, включающие инерционную массу, поскольку выражения этих отношений являются балансирующими уравнениями, в которых термины массы пребывают в равновесии с терминами, представляющими величины, выведенные из массы.


59 Cohen, Crowe and Du Mond, The Fundamental Constants of Physics, Interscience Publishers, New York, 1957.

59 Cohen, Crowe and Du Mond, op. cit.

Глава 12. Базовые математические отношения

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 12: Базовые математические отношения

Во вводных главах говорилось следующее: когда мы постулируем Вселенную, полностью проявленную из движения, тогда каждая сущность или явление, существующие в этой Вселенной, являются движением, комбинацией движений или отношением между движениями. До настоящего момента обсуждение в основном касалось исследования первичных характеристик возможных движений и определенных комбинаций этих движений. Сейчас целесообразно рассмотреть некоторые базовые виды отношений, существующих между движениями.

Ввиду того, что движение в целом определяется как отношение между пространством и временем, символически выраженное как s/t, все другие виды движений могут быть выражены в терминах пространства-времени. Анализ пространственных и временных компонентов будет особенно полезен для рассмотрения разных физических взаимоотношений в надлежащей перспективе. Поэтому нашей первой задачей в области, в которую мы сейчас входим, будет установление пространственно-временных эквивалентов разных величин, составляющих так называемую “механическую” систему. Рассмотрение аналогичных величин электрической системы мы отложим до тех пор, пока не будем готовы начать исследование электрических явлений.

Один набор механических величин привычно выражается в терминах быстроты, и это не создает проблем. По определению, одномерная быстрота равна s/t. Из этого следует, что двумерная и трехмерная быстрота равна соответственно s2/t2 и s3/t3. Ускорение, повременное изменение одномерной быстроты, равно s/t2.

Кроме этих величин, выражающих движение через быстроту (или скорость), имеется и набор величин, базирующихся в основном на сопротивлении движению, хотя в некоторых применениях это базовое значение затуманивается другими факторами. Объектами, сопротивляющимися движению, являются атомы и частицы материи – трехмерные комбинации движений. Во Вселенной Движения, где не существует ничего кроме движения, единственная вещь, способная сопротивляться движению, - само движение. Конкретное движение, сопротивляющееся любому изменению движения при движении атома, - это движение самого атома, движение, которое делает его атомом. Более того, лишь трехмерное движение или движение, автоматически распространяющееся на три измерения, способно предлагать действующее сопротивление, в то время как любое незанятое измерение позволяет движению происходить без помех.

Величина сопротивления может выражаться в терминах количества, требующегося для устранения действующего существующего движения; то есть, сведения движения к единице в традиционной системе отсчета. Сопротивление противоположно движению атома s3/t3, поэтому сопротивление движению или инерция составляет t3/s3. В широком употреблении инерция известна как масса.

Ввиду того, что современная физическая теория считает гравитацию и инерцию явлениями абсолютно разного характера, равенство гравитационной и инерционной массы, которое было экспериментально продемонстрировано с почти невероятной точностью до одиннадцатого знака после запятой, рассматривается как очень значимое, хотя имеется значительное расхождение во мнении, какова эта значимость на самом деле. Как выразился Клиффорд М. Уилл: “Теоретическая интерпретация эксперимента Eötvös (который демонстрирует разницу) разнообразна”.57 Уилл полагает: сейчас верят в то, что результаты этого эксперимента исключают все неметрические теории гравитации (он определяет метрические теории как те, “в которых гравитацию можно трактовать как синоним искривления пространства и времени). После того, как на основании того, что Уилл признает не больше, чем “предположением”, теоретики пришли к такому далеко идущему выводу, открытие СТОВ, что сюда не включается ничего эзотерической природы, значительно разрядило обстановку. Гравитация – это движение, но оно может проявляться либо прямо как движение, либо обратно как сопротивление другому движению.

Умножая массу t3/s3 на быстроту s/t, мы получаем момент t2/s2, - обратную двумерную быстроту. Еще одно умножение на быстроту s/t дает энергию t/s. Тогда энергия является величиной, обратной быстроте. Если одномерное движение не ограничивается противоположным движением (силой), оно проявляется как быстрота; если оно ограничивается противоположным движением, оно проявляется как потенциальная энергия. Кинетическая энергия – это, скажем, “энергия в процессе перехода”. Она является мерой энергии, использованной для создания быстроты массы (½ mv2 = ½ t3/s3 x s2/t2 = ½ t/s), и может извлекаться для другой цели путем устранением быстроты.

Такое объяснение природы энергии должно помочь тем, у кого еще имеются затруднения с концепцией скалярного движения. И скорость, и энергия являются скалярными измерениями движения. На нашей стороне от границы единицы скорости - стороне низкой скорости, где все движения совершаются в пространстве, скорость можно представлять в традиционной пространственной системе отсчета потому, что она создает изменение положения в пространстве, вовнутрь или вовне. На высокоскоростной стороне от границы отношения переворачиваются. Все движения совершаются во времени, и величина этого движения, обратная, энергии t/s и равная s/t, может быть представлена в стационарной временной системе отсчета. С точки зрения времени скорость не движется ни вовнутрь, ни вовне, и не может быть представлена во временной системе координат.

Вот в чем причина чисто скалярной природы любого приращения скорости выше уровня единицы, что обсуждалось в главе 8. Добавочная скорость обладает направлением, но направлением во времени; оно не имеет векторного действия в пространственной системе отсчета. Мы найдем это положение очень значимым, когда в томе 2 предпримем исследование некоторых недавно открытых высокоскоростных астрономических объектов.  

Сила, которая определяется как произведение массы на ускорение, становится t3/s3 x s/t2= t/s2. Таким образом, ускорение и сила являются обратными величинами в том смысле, в котором этот термин обычно используется в этой работе; то есть, они идентичны за исключением того, что пространство и время взаимозаменяемы. В математическом смысле они не обратные, поскольку их произведение не равно единице.

Один конкретный вид силы, который вызывает особый интерес, - гравитационная сила, сила, которую, представляется, оказывают друг на друга совокупности энергии по причине движений вовнутрь в пространстве. В этом случае математическое выражение F = kmm'/d2, с помощью которого обычно вычисляется сила, отличается от общего уравнения силы F = ma. Взятые в номинальном значении, эти два уравнения абсолютно не согласуемы. Если гравитационная сила действительно является силой, даже силой вида “как будто”, она не может быть пропорциональна произведению двух масс (то есть, m2), если обычно сила пропорциональна массе в первой степени (m). Налицо очевидное противоречие.

Большинство других величин механической системы может быть сведено к терминам пространства-времени без каких-либо сложностей. Например:

Импульс, произведение силы на время, обладает теми же размерностями, что и момент. 

Ft = t/s2 x t = t2/s

И работа, и закручивающая пара являются произведениями силы на расстояние и обладают теми же размерностями, что и энергия.

Fs = t/s2 x s = t/s 

Давление – это сила на единицу площади. 

F/ s2  =  t/s x 1/s2 = t/s4 

Плотность – это масса на единицу объема. 

m/s3 = t3/s3 x 1/s3 = t3/s6 

Вязкость – это масса на единицу длины на единицу времени. 

m x 1/s x 1/t = t3/s3 x 1/s x 1/t = t2/s4  

Поверхностное натяжение – это сила на единицу длины. 

F/st/s2 x 1/st/s3  

Мощность – это работа за единицу времени. 

W/t = t/s x 1/t = 1/s 

Все установленные отношения в области механики обладают одной и той же согласованностью размерностей на основе пространственно-временных измерений в традиционных формах, поскольку термины массы во всех случаях уравновешиваются производными массы на противоположной стороне уравнения. В этих уравнениях числовые величины тоже сохраняют те же отношения, поскольку все, что нам следовало сделать с этой точки зрения, - изменить размер единицы, в которой выражается величина массы. Этим мы достигли того, что выразили массу в терминах компонентов движения. Поскольку механика имеет дело лишь с пространством, временем и массой, из этого следует, что сведением массы к движению мы подтвердили правомочность базового постулата, что физическая Вселенная целиком и полностью проявлена из движения.

Это очень значимое положение. Концепция природы физической Вселенной, на которой базируется традиционная физика, - это концепция Вселенной, состоящей из материи, существующей в структуре, созданной пространством и временем. Она определяет материю как фундаментальную величину. Результаты данной работы показывают, что в области развитой и понятой физики фундаментальной сущностью является движение, а не материя. Более того, сейчас можно видеть, почему общим знаменателем вселенной должно быть движение; почему он не мог быть ничем другим. Он должен быть чем-то, к чему можно свести все механические величины (и все другие физические величины, но сейчас мы исследуем механические отношения). Единственная сущность, удовлетворяющая этим требованиям, - это отношение между пространством и временем, которое мы определяем как движение. Движение –  общий знаменатель области механики.

Остается лишь доказать, что движение является общим знаменателем всей Вселенной. Демонстрация того, что все величины, с которыми имеет дело механика, включая массу, можно свести к движению, создает прочный фундамент для следующего допущения: если более сложные явления в других областях понимаются одинаково хорошо, обнаруживается, что и они сводимы к движению. Развитие теории на последующих страницах и следующие тома покажут, что логическое ожидание реализуется, и что все физические явления и сущности, по существу, могут быть сведены к движению.

Применение СТОВ к механике проливает значимый свет на отношение этой теоретической системы к традиционной научной мысли. В главе 6 говорилось, что концепция Вселенной Движения, на которой базируется новая теоретическая система, является “видом концептуального изменения, необходимого для прояснения существующей физической ситуации. Такое изменение совершает радикальные перемены там, где они требуются, но оставляет в существенной неприкосновенности эмпирически определенные отношения нашего повседневного опыта”. Правомочность этого утверждения радикально демонстрируется в применении к области, в которой все знание является сетью “эмпирически определенных отношений”. Единственное обнаруженное изменение, которое следует сделать в механике, - осознать факт, что масса сводима к движению. Тогда вся структура механической теории, введенная в СТОВ,  остается такой, как есть. Как будем показано на последующих страницах, то же справедливо и в других областях, в той степени, что идеи, превалирующие в этих областях, как и принципы механики, твердо базируются на эмпирически определенных фактах. Но там, где превалирующие идеи основываются на допущениях, по словам Эйнштейна на “свободных изобретениях человеческого ума”, развитие теории Вселенной Движения показывает, что большинство изобретенных идей ошибочны, частично, если не полностью. СТОВ расходится с нынешней научной мыслью только в тех отношениях, которые завели в тупик нынешнюю теорию посредством ошибочных допущений. Как указывалось раньше, включенные явления – это в основном явления, не доступные прямому пониманию, явления очень маленькие, очень большие и очень быстрые.

Во всех пространственно-временных выражениях физических величин, выведенных на предыдущих страницах этой главы, величины знаменателя дроби являются либо равными, либо большими, чем величины числителя. Это еще один результат постулата дискретной единицы, предотвращающий любые взаимодействия выше уровня единицы. Прибавление смещения скорости к движению в пространстве уменьшает скорости; атомное вращение может иметь место лишь в негативном скалярном направлении, и так далее. Те же принципы применяются к размерностям физических величин, и величины числителя пространственно-временного отношения  не могут больше, величин знаменателя. Конечно, можно построить чисто математические отношения, нарушающие этот принцип, но, согласно теоретическим результатам, они не могут обладать реальной физической значимостью.

Например, текучесть обратна вязкости, и в некоторых случаях в целях вычисления удобнее работать с величинами текучести, а не вязкости. Но пространственно-временное отношение текучести s4/t2, и на основании только что установленного принципа следует прийти к выводу, что вязкость – это величина, обладающая реальным физическим существованием.

Самая заметная из величин, исключенных этим принципом, - “работа”. Работа - это произведение энергии t/s на время t, а в пространственно-временных терминах t2/s. Как реальная физическая величина, она не приемлема. В свете видного положения, которое работа занимает в некоторых физических областях, вывод, что она не имеет реального физического значения, может оказаться сюрпризом. Но объяснение может быть очевидным, если мы исследуем самые известные традиционные использования работы – использование работы в выражении постоянной Планка. Уравнение, связывающее энергию излучения с частотой, таково:

E = hv

где h – постоянная Планка. Чтобы соответствовать другим величинам в уравнении, эта константа должна выражаться в терминах работы.

Однако из объяснения природы фотона излучения, представленного в главе 4, ясно, что так называемая “частота” – это на самом деле скорость. Она может выражаться как частота только потому, что вовлеченное в нее пространство – всегда единица. На самом деле, величина пространства принадлежит частоте, а не постоянной Планка. Когда последняя переводится в частоту, оставшиеся величины постоянной - это t2/s2, величины момента и обратные величины, которые требуются для превращения скорости s/t в энергию t/s. В терминах пространства-времени уравнение энергии излучения выглядит так: 

t/s = t2/s2 x s/t  

Подобные ситуации возникают и в других случаях, когда в современной практике ошибочно приписывались размерности.  Например, энергия вращения обычно выражается как ½ Iw2, где I – момент инерции, а w – угловая скорость. Момент инерции – это произведение массы на квадрат расстояния: I = ms2 = t3/s3 x s2 = t3/s.

Результат показывает, что момент инерции – это искусственная конструкция, не имеющая физического значения. Важная роль, которую он играет в выражении энергии вращения, может казаться несовместимой с этим выводом, и, вновь, объяснение таково: приписывание пространству ошибочной размерности. Пространство принадлежит термину быстроты, а не массы. Когда оно переводится в быстроту, момент инерции исчезает, и энергия в уравнении вращения возвращается к обычной кинетической форме E = ½ mv 2. В обычной форме уравнение – просто математическое удобство и не отражает реальной физической ситуации.

Кроме видов отношений, обсужденных в этой главе, где сами отношения известны, а новый только анализ в компонентах пространства и времени, существуют и другие виды физических отношений, характерные для Вселенной Движения. Сейчас нам хочется исследовать два из них: ограничения ненаправленного движения и отношения между движением в пространстве и движением во времени.

Скорости поступательного и вибрационного движения, в основном интересующие нас до сих пор, достигаются путем переворотов направления, и их величины не подвергаются никаким ограничениям кроме конечных потенциалов создающих их процессов. Однако со скалярной точки зрения вращение не направленно, а ненаправленные величины ограничены постулатом дискретной единицы. На основании этого постулата максимально возможная одномерная ненаправленная скорость – одна результирующая единица смещения. Однако атом вращается в скалярном направлении вовнутрь, а движение вовнутрь обязательно совершается противоположно к вездесущему движению вовне естественной системы отсчета. Следовательно, чтобы достичь границы одной результирующей единицы требуются две единицы смещения вовнутрь. Эти две единицы расширяются от единицы в положительном скалярном направлении (от положительного нуля в терминах естественной системы) к единице в отрицательном скалярном направлении (к отрицательному нулю). Они представляют собой максимум для любого одномерного ненаправленного движения. В трехмерном пространстве (или времени) в каждом из трех измерений могут быть две единицы смещения. Следовательно, максимальное трехмерное ненаправленное смещение равно 23 или 8 единицам.

Было высказано несколько предположений, что число возможных направлений (и соответственно смещений) в трехмерном пространстве должно быть 3 x 2 = 6, а не 23 = 8. Следует подчеркнуть, что мы имеем дело не с тремя индивидуальными измерениями движения, а с трехмерным движением. Возможные направления в трехмерном континууме можно визуализировать, рассматривая двухединичный куб, собранный из восьми одноединичных кубов. Тогда диагонали из центра сборки к противоположному углу каждого из кубов определяют восемь возможных направлений.

Важным следствием факта, что между нулевой точкой положительного движения и концом второй единицы - нулем с отрицательной точки зрения - имеются восемь единиц смещения, является то, что в любой физической ситуации, включающей вращение или другое трехмерное движение, между положительными и отрицательными величинами имеются восемь единиц смещения. Положительное смещение x от положительного уровня физически эквивалентно отрицательному смещению 8 – x от отрицательного уровня. Этот принцип будет иметь широкую область применения в дальнейшем.

Ключевой фактор в отношении между движением в пространстве и движением во времени – уже упомянутый факт, что в контексте пространственной системы отсчета все движение во времени скалярно, а в контексте временной системы отсчета скалярно все движение в пространстве. Отсюда области движения во времени и движения в пространстве встречаются в том, что, по сути, является не более чем точкой контакта. Из этого следует, что из всех возможных направлений, которые может иметь движение во времени, только одно из них приводит движение во времени в контакт с областью движения в пространстве. Только в этом одном направлении действие может передаваться через границу областей. Ввиду того, что при отсутствии любых факторов, создающих предпочтение, одинаково вероятны все возможные направления, отношение действия передачи ко всей величине движения численно равно общему числу возможных направлений.

Как будет видно из последующего объяснения, отношение передачи зависит от природы движения, а конкретно от числа вовлеченных измерений. Однако нас больше всего будет интересовать величина, относящаяся к базовым свойствам материи. В первом издании это отношение называлось межрегиональным отношением. Представляется желательным сохранить это название, хотя доступная сейчас более обширная информация показывает, что это отношение не столь общее, как может указывать такое название.

На основании теоретических соображений, обсужденных в предыдущих параграфах, существуют 4 возможные ориентации каждого из двух двумерных вращений атомов и 8 возможных ориентаций одномерных вращений. В итоге это дает 4 x 4 x 8 = 128 разных положений, которые в трехмерном времени может принимать смещение единицы скалярного поступательного движения атома (скалярное действие движения вовнутрь). Кроме того, каждая из вращающихся систем атома обладает первичной единицей вибрационного смещения в трех возможных ориентациях, по одной в каждом измерении. Для двумерного базового вращения это означает 9 возможных положений, из которых занимаются два. Следовательно, для каждого из 128 возможных положений вращения имеется дополнительное 2/9 вибрационное положение, которое может занимать любая данная единица смещения. Тогда, межрегиональное отношение равно 128 (1+2/9) = 156, 44.

Именно межрегиональное отношение принимается в расчет для маленького “размера” атомов, если пространства этих объектов измеряются на основании допущения, что в твердом состоянии они пребывают в контакте. Согласно теории, развитой на последующих страницах, не может быть физического расстояния меньше одной естественной единицы. Как мы увидим в следующей главе, оно составляет 4,56 x 10 –6 см. Но вследствие того, что в области внутри этой единицы устанавливается межатомное равновесие, измеренное межатомное расстояние уменьшается межрегиональным отношением, и эта измеренная величина пребывает где-то по соседству с 10 –8 см.

Инверсия пространства и времени на уровне единицы оказывает важное влияние и на измерения межрегиональных отношений. Внутри единицы пространства не могут иметь места изменения пространственных величин, поскольку пространства меньше единицы не существует. Однако, как указывалось раньше, движение во времени, которое может иметь место внутри единицы пространства, эквивалентно движению в пространстве из-за обратного отношения между пространством и временем. Увеличение во временном аспекте движения в этом внутреннем регионе (регионе времени, где пространство остается постоянным в единстве) от 1 до t эквивалентно уменьшению в пространственном аспекте от 1 до 1/t. Если время равно t, скорость в этом регионе эквивалентна пространству 1/t, деленному на время t, или 1/t 2.

В регионе вне единицы пространства, скорость, соответствующая одной единице пространства и времени t равна 1/t. Сейчас мы находим, что в регионе времени она составляет 1/t 2. Скорость региона времени и все, выведенные из нее величины, соответствующие всем физическим явлениям внутри региона, поскольку все эти явления являются проявлениями движения, - это выражения второй степени соответствующих величин внешнего региона. Это важный принцип, который следует принимать во внимание в любом отношении, включающем оба региона. Межрегиональные отношения могут быть эквивалентными; то есть, выражение a2 = b2c2 является математическим эквивалентом выражения a = bc. Но если мы измеряем величину а во внешнем регионе, существенно, что уравнение, выраженное в корректной региональной форме, будет: а =  b2c2.

Хотя трудности, с которыми не сталкивается СТОВ, здесь не рассматриваются, и, строго говоря, не обсуждаются, возможно, пока мы рассматриваем некоторые факторы, входящие в феномены очень маленьких величин, было бы интересно заметить следующее: теория Вселенной Движения свободна от проблем бесконечностей, заполонивших все традиционные теории в физической области. Ричард Фейнман предлагает объективную оценку существующей теоретической ситуации:

“Воистину мы точно не знаем, что, как мы полагаем, вызывает трудность, создающую бесконечность. Замечательная проблема!

Однако с помощью определенного грубого приема можно затолкать бесконечности под ковер и временно продолжать вычисление… У нас есть все замечательные принципы и известные факты, но мы пребываем в некоем волнении: либо мы получаем бесконечности, либо не получаем достаточного описания. В любом случае, мы упускаем какие-то части”.58 

СТОВ свободна от этих проблем потому, что является полностью квантованной системной теорией. Как гласит теория, каждое физическое явление – это проявление движения, и каждое движение включает, по крайней мере, одну единицу пространства и одну единицу времени. Для удобства мы можем определить “точку” внутри единицы пространства и единицы времени, но она не обладает собственным независимым существованием. Во Вселенной Движения не существует ничего меньше одной единицы, либо пространства, либо времени.


57 Will, Clifford M., Scientific American, Nov. 1974

58 Feynman, Richard, op. cit., pages 156, 166.

Глава 11. Субатомные частицы

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 11: Субатомные частицы

Хотя серии элементов не содержат комбинаций движений с результирующим, положительным смещением меньше чем у водорода, 2–1–(-1), это не значит, что таких комбинаций не существует. Это означает, что они не обладают достаточным смещением скорости для формирования двух завершенных вращающихся систем и, соответственно, не обладают свойствами, характеризующими комбинации вращения, которые мы называем атомами. Эти менее сложные комбинации вращения можно определить как субатомные частицы. Как очевидно из вышесказанного, эти частицы не являются составляющими атомов, как они рассматриваются в современной научной мысли. Они являются структурами той же природы, что и атомы элементов, но их общее результирующее смещение ниже минимума, необходимого для формирования завершенной атомной структуры.

Термин “субатомный” относится к этим частицам согласно допущению, что эти частицы являются или могут быть строительными блоками, из которых строятся атомы. Наши открытия делают этот смысл устаревшим, но название приемлемо в смысле системы движений более низкой степени сложности, чем атомы. Поэтому в этой работе оно будет сохранено, но будет использоваться в  модифицированном смысле. Термин “элементарная частица” следует отбросить. В смысле базовых единиц, из которых могут формироваться другие структуры, “элементарных” частиц не существует. Частица меньше и менее сложная, чем атом, но ни коей мере не элементарная. Элементарная единица – это единица движения.

Со времени публикации первого издания теоретические характеристики субатомных частиц, выведенные из постулатов СТОВ, изучались дополнительно. В результате произошло значительное увеличение объема информации, доступной в связи с этими объектами, включая теоретическое открытие некоторых частиц, более сложных, чем описанные в первом издании. Более того, сейчас мы может исследовать структуру и поведение космических субатомных частиц гораздо глубже (в последующих главах). Чтобы обеспечить представление увеличившегося объема информации, была разработана новая система представления распределения вращения по измерениям.

Конечно, это значит, что сейчас мы пользуемся одной системой для обозначения вращения элементов и другой системой для представления вращения той же природы, если имеем дело с частицами. На первый взгляд это может казаться ненужным усложнением. Но дело в следующем: поскольку мы хотим воспользоваться преимуществом удобства использования двойной единицы смещения, если имеем дело с элементами, в то время как должны пользоваться одной единицей, имея дело с частицами, мы вынуждены пользоваться двумя разными системами, похожи они или нет. По существу, именно отсутствие осознания этой разницы привело к путанице, которой сейчас нам бы хотелось избежать. Представляется, что пока для удобного пользования данными необходимы две разные системы обозначения, нам придется установить систему для частиц, которая будет лучше служить нашим целям и достаточно отличаться, чтобы избежать путаницы.

Как и в первом издании, новое обозначение, используемое в этом издании, будет указывать смещения в разных измерениях, и, как и раньше, выражать их в индивидуальных единицах, но будет показывать только действующие смещения и включать буквенные символы, предназначенные специально для обозначения основы вращения частицы. Из-за характеристик математических процессов, которыми мы будем пользоваться, имея дело с элементами, необходимо принимать во внимание исходную недействующую единицу вращения. В случае с субатомными частицами это не так. И поскольку атомным (двойным) обозначением нельзя пользоваться в любом событии, мы будем показывать только действующие смещения и предварять их буквами М или К для указания на то, является ли основа вращения комбинации материальной или космической. Это пойдет на пользу ясному указанию, что величины вращения в любом конкретном случае выражаются новым обозначением.

Изменение в символическом представлении вращений и другие модификации терминологии, которые мы делаем в этом издании, могут представлять трудности для тех, кто уже привык к способу представления в ранних трудах. Однако советуем воспользоваться любыми возможностями улучшения, которые могут быть осознаны на нынешней ранней стадии теоретического рассмотрения. С течением времени улучшения такой природы будут становиться менее подходящими, а существующие практики начнут сопротивляться изменению.

На новом основании основа материального вращения – М 0–0–0. К этой основе можно прибавить единицу положительного электрического смещения, создавая позитрон, М 0–0–1, или единицу отрицательного электрического смещения, в этом случае результатом будет электрон, М 0–0–(1). Электрон – уникальная частица. Это единственная структура, построенная на материальной основе, и, следовательно, устойчивая в локальной окружающей среде, которая обладает эффективным отрицательным смещением. Это возможно потому, что общим смещением вращения электрона является сумма исходной, положительной магнитной единицы, требуемая для нейтрализации негативного смещения фотона (не показанного в структурном изображении), и отрицательной электрической единицы. Как и в случае двумерного движения, магнитная единица является главным компонентом общего вращения, хотя ее числовая величина не больше, чем величина одномерного электрического вращения. Следовательно, электрон отвечает требованию, что результирующее общее вращение материальной частицы должно быть положительным.

Как уже говорилось, дополнительное движение с отрицательным смещением прибавляет большее пространство к существующей физической ситуации, какой бы она ни была. Следовательно, электрон является вращающейся единицей пространства. Позже мы увидим, что этот факт играет важную роль во многих физических процессах. Одним из мгновенных и очень заметных результатов является то, что в материальной окружающей среде изобилуют электроны, в то время как позитроны крайне редки. На основании соображений, относящихся к электрону, мы можем отнести позитрон к вращающейся единице времени. Как таковой, позитрон легко поглощается материальной системой комбинаций, составляющими которой являются преимущественно временные структуры; то есть, вращающиеся единицы с результирующим, положительным смещением (скорость = 1/t). В этих структурах возможности использования отрицательного смещения электронов крайне ограничены.

Если к основе вращения прибавляется магнитная единица, а не электрическая, результат можно выразить как М 1-0-0. Однако представляется, что обозначение М ½-½-0 предпочтительнее. Конечно, половинок единиц не существует, но единица двумерного вращения, очевидно, занимает оба измерения. Чтобы осознать этот факт, мы будем отводить каждому измерению половинку единицы. Обозначение ½-½  лучше выражает способ, которым эта система движений вступает в дальнейшие комбинации. По причинам, которые вскоре прояснятся, мы будем называть частицу М ½-½-0 безмассовым нейтроном.

   На уровне единицы в одноединичной системе вращения магнитные и электрические единицы численно равны, то есть, 12=1. Прибавление к комбинации движений М ½-½-0 единицы отрицательного электрического смещения - безмассового нейтрона, создает комбинацию с общим результирующим смещением равным нулю. Такая комбинация М ½-½-(1) может определяться как нейтрино.

В предыдущей главе свойство атомов материи, известное как атомный вес или масса, определялось как результирующее, положительное трехмерное смещение вращения (скорость) атомов. Это свойство будет детально обсуждаться в следующей главе, а сейчас заметим, что это же самое определение применяется и к субатомным частицам. То есть, эти частицы обладают массой в такой степени, в какой обладают результирующим, положительным смещением вращения в трех измерениях. До настоящего момента считалось, что ни одна из частиц не удовлетворяет этому требованию. Электрон и позитрон обладают результирующим вращением в одном измерении, безмассовый нейтрон – в двух. Нейтрино вообще не обладает никаким результирующим смещением. Отсюда, субатомные комбинации вращения определяются как безмассовые частицы.

Однако посредством комбинирования с другими движениями, смещение в одном или двух измерениях может достигать статуса компонента трехмерного смещения. Например, частица может обретать заряд – вид движения, который будет исследоваться позже. И когда это происходит, все смещение заряда и первичной частицы будет проявляться как масса. Или частица может комбинироваться с другими движениями так, что смещение безмассовой частицы становится компонентом трехмерного смещения структуры комбинации.

Прибавление единицы положительного, а не отрицательного, электрического смещения к безмассовому нейтрону будет создавать М ½-½-1, а результирующее общее смещение этой комбинации равно 2-м. Этого достаточно для формирования завершенной двойной вращающейся системы - атома. И большая вероятность двойной структуры мешает любому существованию комбинации М ½-½-1, кроме моментального.

Те же соображения вероятности исключают двухединичную магнитную структуру М 1-1-0 и положительную производную М 1-1-1, которые обладают результирующими смещениями соответственно 2 и 3. Однако отрицательная производная М 1-1-(1), практически созданная путем прибавления нейтрино М ½-½-(1) к безмассовому нейтрону М ½-½-0, может существовать как частица, поскольку ее результирующее общее смещение представляет всего одну единицу, чего не достаточно для создания двойной структуры в обязательном порядке. Такую частицу можно определить как протон.

Здесь мы видим пример того, как сами по себе безмассовые частицы (поскольку не обладают трехмерным вращением) комбинируются для создания частицы с действующей массой. Безмассовый нейтрон вращается лишь в двух измерениях, в то время как нейтрино не обладает результирующим вращением. Но путем их сложения создается комбинация с действующим вращением во всех трех измерениях. В результате возникает протон М 1-1-(1), обладающий одной единицей массы.

На современной (скорее ранней) стадии развития теории невозможно точно оценить факторы вероятности и другие влияния, определяющие будет ли при данном наборе обстоятельств реально существовать теоретически уместная комбинация вращений или нет. Однако доступная сейчас информация указывает, что любая комбинация материального вида с результирующим смещением меньше 2-х способна существовать как частица в локальной окружающей среде. Ни одна из систем комбинаций, определенных в предыдущих параграфах, не наблюдается в реальной практике, и имеется большое сомнение в том, как их можно наблюдать иначе, чем с помощью косвенных процессов, позволяющих предполагать их существование. Например, нейтрино “наблюдается” лишь посредством продуктов определенных событий, в которых эта частица, предположительно, участвует. Электрон, позитрон и протон наблюдались только в заряженном, а не в незаряженном состоянии - базовом состоянии всех обсужденных до этого момента комбинаций вращения. Тем не менее, имеется достаточное основание утверждать, что все эти незаряженные структуры существуют на самом деле и играют значимые роли в физических процессах. Оно будет приведено позже по мере продолжения теоретического рассмотрения.

В предыдущих публикациях комбинация М ½-½-0 (1-1-0 в обозначении, использованном в них) определялась как нейтрон. Но было замечено, что в некоторых физических процессах, таких как неустойчивость (распад) космического луча, магнитное смещение, которое, как ожидалось, должно было испускаться в виде нейтронов, на самом деле передавалось в безмассовой форме. Поскольку наблюдаемый нейтрон является частицей с единицей атомного веса, в то время пришли к выводу, что в этих конкретных примерах нейтроны действуют как комбинации нейтрино и позитронов – безмассовых частиц. Исходя из этого, нейтрон играет двойную роль: в одних обстоятельствах он безмассовый, а в других – обладает единицей массы.     

Дальнейшее исследование, фокусирующееся в основном на вторичной массе субатомных частиц, которое будет обсуждаться в главе 13, раскрыло, что наблюдаемый нейтрон не является одноединичным действующим магнитным вращением с результирующими смещениями М ½-½-0, а более сложной частицей с тем же результирующим смещением, и что одноединичное магнитное смещение безмассовое. Больше не нужно полагать, что одна и та же частица выступает двумя разными способами. Существуют две разные частицы.

Объяснение таково: новые открытия выявили существование структуры, промежуточной между индивидуальными вращающимися системами безмассовых частиц и целостными двойными системами атомов. В промежуточных структурах существует две вращающиеся системы, как в атомах элементов. Но лишь одна из них обладает результирующим действующим смещением. В такой системе вращение является вращением протона М 1-1-(1). Во второй системе имеется вращение типа нейтрино.

Безмассовые вращения второй системы могут быть либо вращениями материального нейтрино М ½-½-(1), либо космического нейтрино К ½-½-1. В случае вращения материального нейтрино комбинированные смещения представляют собой М ½-½-(2). Эта комбинация обладает массой одного изотопа водорода – структурой, идентичной структуре обычной массы двухатомного дейтерия М 2-2-(2) или М 2-1-(1) в атомном выражении, за исключением того, что ее магнитное смещение на одну единицу меньше, и, следовательно, масса тоже на одну единицу меньше. Если вращение космического нейтрино прибавляется к протону, комбинированные смещения будут М 2-2-0, та же результирующая сумма, что и у одноединичного магнитного вращения. Эту теоретическую частицу, сложный нейтрон, как мы будем ее называть, можно определить как наблюдаемый нейтрон.

Отождествление отдельных вращений структур промежуточного типа с вращениями нейтрино и протонов не следует интерпретировать так, что нейтрино и протоны как таковые реально существуют в комбинационных структурах. Например, на самом деле, это значит, что один из компонентов вращений, составляющих сложный нейтрон, обладает тем же видом вращения, что и нейтрон, составляющий протон, если последний существует отдельно.

Ввиду того, что результирующее общее смещение сложного нейтрона идентично результирующему общему смещению безмассового нейтрона, аспекты поведения частиц (свойства, как они называются), зависящие от результирующего общего смещения, одинаковы. Более того, идентичны и свойства, зависящие от общего магнитного смещения или общего электрического смещения. Но другие свойства, связанные со структурой частицы, у обоих нейтронов разные. Сложный нейтрон обладает действующей единицей трехмерного смещения в системе вращения с вращением по типу протона, следовательно, обладает одной единицей массы. Безмассовый нейтрон не обладает трехмерным смещением и, следовательно, не обладает массой.

Два нейтрона отличаются еще и тем, что хотя нейтрон является (или, по крайней мере, как мы увидим в главе 17, может быть) еще ненаблюдаемой частицей, в материальной среде безмассовый нейтрон теоретически устойчив, в то время как жизнь сложного нейтрона коротка из-за “инородной” природы вращения во второй системе. После приблизительно в среднем 15-ти минут “жизни” сложный нейтрон испускает вторую систему вращения в виде космического нейтрино, и частица возвращает себе статус протона.

Структуры субатомных частиц материальной системы можно суммировать следующим образом: 

Безмассовые частицы 

 

М

0-0-0

основа вращения

М

0-0-1

позитрон

М

0-0-(1)

электрон

М

½-½-0

безмассовый нейтрон

М

½-½-(1)

нейтрино

 

Частицы, обладающие массой

 

М+

0-0-1

заряженный позитрон

М-

0-0-(1)

заряженный электрон

М

1-1-(1)

протон

М+

1-1-(1)

заряженный протон

М

1-1-(1)

сложный нейтрон

К

(½)-(½)-1

космическое нейтрино

Глава 10. Атомы

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 10: Атомы

В некоторых отношениях комбинации движений с большим вращательным смещением, составляющие атомы химических элементов, менее сложные, чем комбинации с самым меньшим смещением - субатомные частицы. Поэтому будет удобнее сначала обсудить структуру больших единиц.

Геометрические соображения указывают, что два фотона могут вращаться вокруг одной и той же центральной точки без помех, если скорости вращения одинаковы. Так формируется двойная единица. Природу этой комбинации можно проиллюстрировать двумя картонными дисками, объединенными общим диаметром С. У диска а диаметр А перпендикулярен С, он представляет одно линейное колебание. Диск а – это фигура, образованная одномерным вращением этого колебания вокруг оси Б, перпендикулярной к А и С. Вращение второго линейного колебания, представленного диаметром Б вокруг оси А, создает диск б. Тогда очевидно, что диску а можно придать второе вращение вокруг оси Б без соединения в любой точке, пока скорости вращения одинаковы.

Правомочность математических принципов вероятности раскрывается в фундаментальных постулатах путем включения их в виде “обычной коммутативной математики”, поскольку этот термин используется в постулатах. При рассмотрении структуры атома самым значимым из этих принципов является то, что меньшие числа более вероятны, чем большие, симметричные комбинации более вероятны, чем асимметричные той же величины. Для данного числа единиц общего смещения вращения двойная вращающаяся система в результате дает меньшие величины индивидуального смещения, а принципы вероятности обеспечивают преимущество над теми единицами, у которых индивидуальные смещения выше. Все комбинации вращения с достаточным общим результирующим смещением способны формировать двойные единицы и делают это.

Для описания двойных единиц мы будем пользоваться обозначением а-б-с, где с – это смещение скорости одномерного обратного вращения, а а и б – смещения в двух измерениях базового двумерного вращения. По ходу дела мы обнаружим, что одномерное вращение связано с электрическими явлениями, а двумерное - с магнитными. Если мы имеем дело с вращением атома и частицы, удобнее пользоваться терминами “электрический” и “магнитный” вместо “одномерный” и “двумерный” (соответственно), кроме тех случаев, когда желательно заострить внимание на количестве включенных измерений. Следует понять, что определение вращения как электрического и магнитного не указывает на присутствие в описываемых структурах любых электрических или магнитных сил. Такая терминология принята потому, что она не только служит нашим нынешним целям, но и закладывает в дальнейшую фазу развития основу для введения электрических и магнитных явлений.

Там, где смещение в двух магнитных измерениях неравномерное, вращение распределяется в форме сфероида. В таких случаях вращение, действующее в двух измерениях сфероида, будет называться главным магнитным вращением, а другое вращение – подчиненным магнитным вращением. Если желательно различать большие и меньшие магнитные вращательные смещения, будут использоваться термины первичный и вторичный. Если в обсуждаемых материальных структурах совершается движение во времени, величины отрицательного смещения этого движения будут помещаться в скобки. Все величины без скобок означают положительное смещение (движение в пространстве).

Теперь возникают вопросы о единицах, в которых должны выражаться смещения. Когда мы начнем определять индивидуальные структуры, быстро станет видно, что естественные единицы смещения не подходят к двойным вращающимся системам. Самая маленькая размерность, которая может иметь место в этих системах, включает две естественные единицы. Как говорится в главе 9, распределение общего смещения комбинации среди разных измерений вращения диктуется соображением вероятности. Следовательно, возможные комбинации вращения образуют серии, последовательные числа которых отличаются друг от друга двумя естественными единицами смещения. Поскольку в таких атомных структурах мы не будем работать с индивидуальными единицами, работа с двойными единицами упростит наши вычисления по сравнению с работой с индивидуальными естественными единицами. Отсюда, мы будем определять единицу электрического смещения в атомных структурах как эквивалент двух естественных одномерных единиц смещения.

На этом основании положение каждого элемента в сериях комбинаций определяется его итоговым общим эквивалентом электрического смещения, - атомным номером. По причинам, которые будут поняты позже, за единицу атомного веса принимается половина единицы атомного номера.

На уровне единицы пространственные различия не имеют числового выражения; то есть, 13 = 12 = 1. Но если вращение расширяется до больших величин смещения, двумерное смещение n равно n2 одномерных единиц. Если, как определено выше, n представляет число единиц электрического смещения, соответствующее число естественных (индивидуальных) единиц равно 2n, а естественный эквивалент единицы магнитного (двумерного) смещения n равен 4n2. Ввиду того, что мы определили единицу электрического смещения как две естественные единицы, из этого следует, что магнитное смещение n эквивалентно 2n2 единиц электрического смещения.

Это значит, что единица магнитного смещения, промежуток между последовательными значениями двумерного вращательного смещения, не является конкретной величиной в терминах общего смещения. Там, где значимым фактором является общее смещение (как в положении в ряду элементов), величину магнитного смещения следует переводить в эквивалент единиц электрического смещения посредством отношения 2n2. Однако в других целях величина смещения в терминах магнитных единиц значение имеет, в чем мы убедимся на последующих страницах.

Чтобы считаться атомом, двойной вращающейся системой, комбинация должна иметь, по крайней мере, одну действующую единицу магнитного смещения в каждой системе, или, выражая то же требование по-другому, она должна иметь, по крайней мере, одну действующую единицу смещения в каждом из магнитных измерений структуры комбинации. Для нейтрализации одной положительной единицы магнитного (двойного) смещения требуются две индивидуальные единицы отрицательного смещения базовых фотонов; то есть, для приведения общей скалярной скорости комбинации в целом к нулю (на естественной основе). Одна положительная единица не является частью действующего вращения. Таким образом, там, где в электрическом измерении вращения нет, наименьшей комбинацией движений, которая может рассматриваться как атом, является 2–1–0. Такая комбинация может отождествляться с элементом гелием с атомным номером 2.

Гелий – член семейства элементов, известного как инертные газы; такое название присвоено потому, что эти элементы не желают вступать в химические соединения. Структурная характеристика, ответственная за такое химическое поведение,  - отсутствие любого действующего вращения в электрическом измерении. Следующий элемент такого вида обладает одной дополнительной единицей магнитного смещения. Поскольку для сведения нецентрированности к минимуму работают факторы вероятности, то результирующая комбинация будет 2–2–0, а не 3–1–0.  Последующие наращивания смещения сводятся к главным и подчиненным вращениям попеременно.

Гелий 2–1–0 уже обладает одной действующей единицей смещения в каждом магнитном измерении, и увеличение до 2–2–0 включает вторую единицу в одном измерении. Как указывалось раньше, электрический эквивалент n магнитных единиц равен 2n2. В отличие от прибавления еще одной электрической единицы, прибавление магнитной единицы – это не просто процесс перехода от 1-го к 2-м. В случае электрического смещения имеется первая индивидуальная единица, затем еще одна индивидуальная единица, в сумме 2, еще одна единица увеличивает сумму до 3-х и так далее.  Но 2 х 12 = 2, а 2 х 22 = 8. Чтобы увеличить общий электрический эквивалент магнитного смещения с 2-х до 8-ми, потребовалось бы прибавить эквивалент 6-ти единиц электрического смещения. Но магнитного эквивалента 6-ти единицам электрического смещения не существует. Такая же ситуация возникает и в последующих прибавлениях, и увеличение магнитного смещения должно происходить в эквивалентах 2n2. Таким образом, последовательность элементов инертного газа не 2, 10, 16, 26, 36, 50, 64, как это было бы, если бы 2n2 заменялось бы на 2(n + 1)2, как n заменялось бы на n + 1 в электрических сериях, а 2, 10, 18, 36, 54, 86, 118. По причинам, которые будут освещаться позже, элемент 118 нестабилен и расщепляется, если сформировался. Шесть предыдущих членов этого ряда представляют семейство элементов инертного газа.

Число математически возможных комбинаций вращений резко возрастает, если к магнитным комбинациям прибавляются электрические, но как отмечалось в главе 9, число комбинаций, способных выступать в роли элементов, ограничено соображениями вероятности. Магнитное смещение численно меньше, чем эквивалент электрического смещения, и по этой причине более вероятно. Статус магнитного смещения как существенного базового вращения также обеспечивает ему преимущество над электрическим смещением. Любое возможное приращение смещения прибавляется к магнитному вращению, а не вращению в электрическом измерении. Это значит, что роль электрического смещения сводится к заполнению интервалов между элементами инертного газа.

На этом основании если бы в материальной системе все вращательное смещение было положительным, тогда серии элементов начинались бы с наименьшей вероятной магнитной комбинации – гелия, а электрическое смещение увеличивалось бы шаг за шагом до тех пор, пока не достигнет в сумме 2n2 единиц.. В этот момент относительные вероятности вылились бы в превращение этих 2n2 электрических единиц в одну дополнительную единицу магнитного смещения. После чего построение электрического смещения начиналось бы заново. Однако поведение меняется за счет того, что в отличие от магнитного смещения, электрическое смещение в обычной материи может быть отрицательным, вместо положительного.

Ограничения на виды движений, которые могут комбинироваться, не распространяется на меньшие компоненты системы движений того же вида, что и вращения. Чтобы позволить появление свойств, характеризующих обычную материю, результирующее действующее вращение материального атома должно быть движением в пространстве. Отсюда обязательно следует, что магнитное смещение - главный компонент целого - должно быть положительным. Хотя больший компонент положительный, система в целом должна удовлетворять следующему требованию: результирующее вращение должно происходить в пространстве (положительное смещение), даже если меньший компонент -  электрическое смещение - отрицательный. Таким образом, общее положительное смещение данного атома можно увеличить либо с помощью прямого прибавления требуемого числа положительных электрических единиц, либо прибавлением магнитной единицы, а затем подгонкой к желаемому промежуточному уровню путем прибавления надлежащего числа отрицательных единиц.

Какая альтернатива будет реально превалировать, в значительной степени определяется условиями, существующими в атомной среде, но при отсутствии любой предвзятости по отношению к этим условиям, определяющий фактор -  величина электрического смещения. Причем меньшие величины смещения более вероятны, чем большие. В первой половине каждой группы, промежуточной между двумя элементами инертного газа, электрическое смещение минимально, если увеличение атомного номера (эквивалента электрического смещения) сопровождается прямым прибавлением положительного смещения. Если прибавлено n2 единиц, вероятности почти равные, а когда атомный номер увеличивается еще больше, более вероятной становится альтернатива. Во второй половине каждой группы увеличение атомного номера обычно достигается путем прибавления одной единицы магнитного смещения, а затем уменьшения до требуемой общей суммы путем прибавления отрицательного электрического смещения, устраняя избыточные единицы для увеличения атомных серий.

Вследствие наличия отрицательного электрического смещения как компонента атомного вращения, становится возможным элемент с общим смещением меньше смещения гелия. Прибавление к гелию одной единицы отрицательного электрического смещения создает элемент 2–1–(-1), который мы определяем как водород. По существу, это удаление одной положительной электрической единицы из эквивалента двух единиц (выше основы вращения), которыми обладает гелий. Водород – это первый элемент из восходящих серий элементов, следовательно, мы можем присвоить ему атомный номер 1. Атомный номер любого другого материального элемента – это общий эквивалент электрического смещения.

Выше гелия 2–1–0 мы находим литий 2–1–1, бериллий 2–1–2, бор 2–1–3 и углерод 2–1–4. Поскольку это восьмиатомная группа, вероятности почти равны, и углерод может существовать и как 2–2–(-4). Последующие элементы поднимают атомные серии посредством устранения отрицательных смещений: азот 2–2–(-3), кислород 2–2–(-2), фтор 2–2–(-1) и, наконец, следующий инертный газ – неон 2–2–0.

Другая аналогичная восьмиатомная группа получается путем прибавления второй магнитной единицы в другом магнитном измерении. Это поднимает серии к другому элементу группы инертных газов – аргону 3–2–0. Таблица 1 демонстрирует обычные смещения элементов, включая аргон. 

ТАБЛИЦА 1 

ЭЛЕМЕНТЫ БОЛЕЕ НИЗКИХ ГРУПП 

 Смещения

 Элемент

Атомный номер

 Смещения

 Элемент

Атомный Номер 

2–1–(-1)

Водород

1

 

 

 

2–1–0

Гелий

2

 

 

 

2–1–1

Литий

3

2–2–1

Натрий

11

2–1–2

Бериллий

4

2–2–2

Магний

12

2–1–3

Бор

5

2–2–3

Алюминий

13

2–1–4

2–2–(4)

 

Углерод

 

6

2–2–4

2–2–(4)

 

Кремний

 

14

2–2–(3)

Азот

6

3–2–(3)

Фосфор

15

2–2–(2)

Кислород

8

3–2–(2)

Сера

16

2–2–(1)

Фтор

9

3–2–(1)

Хлор

17

2–2–0

Неон

10

3–2–0

Аргон

18

У элемента 18, аргона, магнитное смещение достигло уровня двух единиц выше основы вращения в каждом из магнитных измерений. Чтобы увеличить вращение в любом направлении посредством дополнительной единицы до суммы 2 х 32 или 18, требуются единицы электрического смещения. В результате возникает группа из 18 элементов, которая достигает среднего положения в кобальте 3–2–9 и уменьшается до криптона 3–3–0. Вторая группа из 18 элементов показана в таблице 2. 

ТАБЛИЦА 2 

ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ 

Смещения

Элемент

Атомный номер

 Смещения

 Элемент

Атомный номер 

3–2–1

Калий

19

3–3–1

Рубидий

37

3–2–2

Кальций

20

3–3–2

Стронций

38

3–2–3

Скандий

21

3–3–3

Иттрий

39

3–2–4

Титан

22

3–3–4

Цирконий

40

3–2–5

Ванадий

23

3–3–5

Ниобий

41

3–2–6

Хром

24

3–3–6

Молибден

42

3–2–7

Марганец

25

3–3–7

Технеций

43

3–2–8

Железо

26

3–3–8

Рутений

44

3–2–9

3–3–(9)

 

Кобальт

 

27

3–3–9

3–3–(9)

 

Родий

 

45

3–3–(8)

Никель

28

4–3–(8)

Палладий

46

3–3–(7)

Медь

29

4–3–(7)

Серебро

47

3–3–(6)

Цинк

30

4–3–(6)

Кадмий

48

3–3–(5)

Галлий

31

4–3–(5)

Индий

49

3–3–(4)

Германий

32

4–3–(4)

Олово

50

3–3–(3)

Мышьяк

33

4–3–(3)

Сурьма

51

3–3–(2)

Селен

34

4–3–(2)

Теллур

52

3–3–(1)

Бром

35

4–3–(1)

Йод

53

3–3–0

Криптон

36

4–3–0

Ксенон

54

Последние две группы элементов, Таблица 3, содержат 2 х 42 или 32 элемента каждая. Самые тяжелые элементы последней группы еще не наблюдались, поскольку они высоко радиоактивны и, соответственно, нестабильны в земных условиях. По существу, уран, элемент номер 92, - самый тяжелый элемент, естественно существующий на Земле в любых значимых количествах. Однако, как мы увидим позже, имеются и другие условия, при которых элементы стабильны вплоть до номера 117. 

ТАБЛИЦА 3 

ЭЛЕМЕНТЫ БОЛЕЕ ВЫСОКИХ ГРУПП 

Смещения

 Элемент

Атомный Номер

 Смещения

 Элемент

Атомный Номер 

4–3–1

Цезий

55

4–4–1

Франций

87

4–3–2

Барий

56

4–4–2

Радий

88

4–3–3

Лантан

57

4–4–3

Актиний

89

4–3–4

Церий

58

4–4–4

Торий

90

4–3–5

Празеодимий

59

4–4–5

Протактиний

91

4–3–6

Неодим

60

4–4–6

Уран

92

4–3–7

Прометий

61

4–4–7

Нептуний

93

4–3–8

Самарий

62

4–4–8

Плутоний

94

4–3–9

Европий

63

4–4–9

Америций

95

4–3–10

Гадолиний

64

4–4–10

Кюрий

96

4–3–11

Тербий

65

4–4–11

Берклий

97

4–3–12

Диспрозий

66

4–4–12

Калифорнмй

98

4–3–13

Гольмий

67

4–4–13

Эйнштейний

99

4–3–14

Эрбий

68

4–4–14

Фермий

100

4–3–15

Тулий

68

4–4–15

Менделевий

101

4–3–16

4–3–(16)

 

Иттербий

 

70

4–4–16

5–4–(16)

 

Нобелий

 

102

4–4–(15)

Лютеций

71

5–4–(15)

Лоуренсий

103

4–4–(14)

Гафний

72

5–4–(14)

Резерфордий

104

4–4–(13)

Тантал

73

5–4–(13)

Гафний

105

4–4–(12)

Вольфрам

74

5–4–(12)

 

106

4–4–(11)

Рений

75

5–4–(11)

 

107

4–4–(10)

Осмий

76

5–4–(10)

 

108

4–4–(9)

Иридий

77

5–4–(9)

 

109

4–4–(8)

Платина

78

5–4–(8)

 

110

4–4–(7)

Золото

79

5–4–(7)

 

111

4–4–(6)

Меркурий

80

5–4–(6)

 

112

4–4–(5)

Таллий

81

5–4–(5)

 

113

4–4–(4)

Свинец

82

5–4–(4)

 

114

4–4–(3)

Висмут

83

5–4–(3)

 

115

4–4–(2)

Полоний

84

5–4–(2)

 

116

4–4–(1)

Астат

85

5–4–(1)

 

117

4–4–0

Радон

86

 

 

 

Для удобства последующего обсуждения эти группы элементов будут определяться магнитной величиной n, а первая и вторая группы в каждой паре будут обозначаться соответственно А и Б. Например, группа натрия, вторая из восьмиэлементных групп (n = 2), будет называться Группа 2Б.

Сейчас уместно вновь обратиться к утверждению, сделанному в главе 9:

“Развитие (математическое) начнется не более чем с ряда количественных числительных и геометрии трех измерений. Оперирование ими путем простых математических процессов, применимость которых к физической Вселенной Движения обуславливается фундаментальными постулатами, будет выявлять комбинации вращательных движений, которые могут существовать в теоретической Вселенной. Далее будет демонстрироваться, что комбинации вращения, которые могли бы существовать теоретически, могут индивидуально отождествляться с атомами химических элементов и субатомными частицами, наличие которых наблюдается в физической Вселенной. Для каждой комбинации будет выведена уникальная группа чисел, представляющих разные компоненты вращения”.

Повторное рассмотрение способа выведения цифр, представленных в таблицах 1–3, покажет, что требование, насколько оно относится к элементам, полностью удовлетворяется. Это весьма значимое достижение. И существование серий теоретических элементов, идентичных наблюдаемым сериям химических элементов, и числовые значения, теоретически характеризующие каждый отдельный элемент, выводились из общих свойств математики и геометрии, без каких-либо дополнительных допущений или введения любых числовых величин, относящихся к делу. Вероятность того, что соответствие между выведенными сериями элементов и известными химическими элементами может быть случайным, незначительна, а сам по себе вывод – убедительное доказательство того, что атомы материи являются комбинациями движений, как и утверждалось СТОВ. Но это только начало обширного процесса математического развития. Числовые значения, к которым мы пришли, - атомные номера и три величины смещения для каждого элемента - предлагают основу, из которой можно выводить количественные отношения в тех областях, которые мы будем исследовать.

Характеристики поведения или свойства элементов - это функции соответствующих смещений. Одни свойства связаны с общим результирующим действующим смещением (равным атомному номеру в обсуждаемых комбинациях), другие - с электрическим смещением, третьи – с магнитным смещением, в то время как четвертые следуют более сложному паттерну. Например, валентность или способность вступать в химические соединения определяется либо электрическим смещением, либо магнитными смещениями, в то время как на межатомное расстояние влияют и электрические, и магнитные смещения, но по-разному. Способ определения свойств конкретных элементов и соединений на основании величин смещения был разработан путем работы с многими свойствами и многими классами веществ. Эти темы будут рассматриваться отдельно в последующих главах.

Одним из самых значимых прорывов в понимании отношений между структурами разных химических элементов и их свойствами было создание периодической системы Менделеева в 1869 году. В этой таблице элементы организованы горизонтально в периоды и вертикально в группы. Порядок внутри периода определяется атомным номером (приблизительно определенным в его труде с помощью атомных весов). Если элементы правильно организованы в периоды, элементы в вертикальных группах обладают похожими свойствами. При сравнении периодической таблицы с характеристиками вращения элементов, приведенных в таблицах этой главы, очевидно, что горизонтальные периоды отражают магнитное смещение вращения, а вертикальные группы - электрическое смещение вращения. При пересмотре таблицы, чтобы воспользоваться преимуществом дополнительной информации, выведенной из СТОВ, мы можем заменить нумерацию обычной группы и периода на более значимые величины смещений.

При выполнении этой задачи видно, что дальнейший пересмотр  распределения в таблице требуется для того, чтобы расставить все элементы в  надлежащие положения. Таблица Менделеева включала девять вертикальных групп. Она начиналась с инертных газов, Группы 0, и заканчивалась группой, в которой три элемента, железо, кобальт, никель и соответствующие элементы в более высоких периодах помещены в одно вертикальное положение. В более современных версиях таблицы число вертикальных групп расширено, чтобы избежать расщепления каждого из более длинных периодов на два подпериода, как это сделал Менделеев. Одна из наиболее популярных пересмотренных версий использует 18 вертикальных групп и помещает 15 элементов каждого из двух последних периодов в одно из 18-ти положений, чтобы вместить все количество элементов.

В свете новой информации можно видеть, что Менделеев основывал распределение на отношениях, существующих в восьмиэлементных группах вращения, 2А и 2Б в обозначениях, используемых в этой работе, и разместил элементы больших групп в соответствии с восьмиэлементным паттерном. При создании таблиц на основе 18-элементных групп вращения в группах 3А и 3Б остаются пустые места, где 8-элементные группы не имеют дополнений в 18-элементных величинах. Но эти таблицы еще сохраняют часть первичного искажения, поскольку втискивают членов 32-элементных групп в 18-элементный паттерн. Чтобы построить полную и точную таблицу, требуется лишь продлить процедуру пересмотра еще на один шаг и создать таблицу на основе самых больших магнитных групп – 32-элементных Групп 4А и 4Б.

Все, что требуется для этих целей, - простое расширение нынешних версий таблицы до полных 32-х положений, необходимых для Групп 4А и 4Б. С другой стороны, полезная химическая информация, изображенная таблицей, ограничивается, в основном, элементами с электрическими смещениями ниже 10, и отделение центральных элементов двух верхних групп от основной части таблицы, как в традиционных распределениях, обладает значимым достоинством. Определенные элементы, отделенные на основе электрического смещения, - это не те элементы, которые трактуются отдельно в традиционных таблицах. Но общий смысл во многом один и тот же.

Если таблица делится на две части, представляется, что вертикальное положение обретает некоторые преимущества над горизонтальным положением, и пересмотренная таблица 4 построена на этой основе. Новая концепция “распределений”, которая подчеркивается в этой таблице, будет объясняться в главе 18. Ввиду того, что углерод и кремний играют положительные и отрицательные роли довольно свободно, каждому из них приписываются два положения в таблице. А водород, который в традиционных таблицах обычно показывается в двух положениях, на основе принципов, развитых в этой работе, обязательно отрицательный и показывается только в одном положении. Аспекты его химического поведения, приводящие к объединению с электроположительными элементами, также будут объясняться в главе 18. 

ТАБЛИЦА 4 

ПЕРЕСМОТРЕННАЯ ПЕРИОДИЧЕСКАЯ ТАБЛИЦА ЭЛЕМЕНТОВ

        Магнитное смещение                     Де-      Электрич.      Де-

                                                                   ле-       смещение      ле-

                                                                   ние                             ние 

 

2–1

2–2

3–2

3–3

4-3

4-4

 

 

 

 

 

 

 

3

Li

11

Na

19

K

37

Rb

55

Cs

87

Fr

 

 

 

1

 

 

 

 

 

4

Be

12

Mg

20

Ca

38

Sr

56

Ba

88

Ra

 

I

 

2

 

 

 

4-3

 

4-4

 

5

B

13

Al

21

Sc

39

Y

57

La

89

Ac

 

 

3

 

10

 

II

64

Gd

96

Cm

 

6

C

14

Si

22

Ti

40

Zr

58

Ce

90

Th

 

 

4

 

11

 

65

Tb

97

Bk

 

 

 

23

V

41

Nb

59

Pr

91

Pa

 

 

5

 

12

 

66

Dy

98

Cf

 

 

 

24

Cr

42

Mo

60

Nd

92

U

 

 

6

 

13

 

67

Ho

99

Es

 

 

 

25

Mn

43

Te

61

Pm

93

Np

 

II

 

7

 

14

 

68

Er

100

Fm

 

 

 

26

Fe

44

Ru

62

Sm

94

Pu

 

 

8

 

15

 

69

Tm

101

Md

 

 

 

27

Co

45

Rh

63

Eu

95

Am

 

 

9

 

16

 

70

Yb

102

No

 

 

 

28

Ni

46

Pd

78

Pt

110

 

 

(8)

 

(15)

 

71 Lu

103

Lr

 

 

 

29

Cu

47

Ag

79

Au

111

 

III

 

(7)

 

(14)

 

72

Hf

104

Rf

 

 

 

30

Zn

48

Cd

80

Hg

112

 

 

(6)

 

(13)

 

73

Ta

105

Ha

 

 

 

31

Ga

49

In

81

Tl

113

 

 

(5)

 

(12)

 

III

74

W

106

 

6

C

14

Si

32

Ge

50

Sn

82

Pb

114

 

 

(4)

 

(11)

 

75

Re

107

 

7

N

15

P

33

As

51

Sb

83

Bi

115

 

IV

 

(3)

 

(10)

 

76

Os

108

 

8

O

16

S

34

Se

52

Te

84

Po

116

 

 

(2)

 

(9)

 

77

Ir

109

1

H

9

F

17

Cl

35

Br

53

I

85

At

117

 

 

(1)

 

 

 

4-4

 

5-4

2

He

10

Ne

18

Ar

36

Kr

54

Xe

86

Rn

 

 

0

 

0

 

 

 

 

В исходной структуре периодической таблицы известные свойства конкретных элементов комбинировались с последовательностью атомных номеров для установления отношений между элементами разных периодов и групп. Тем самым можно было предсказывать ранее неизвестные свойства, и даже существование ранее неизвестных элементов. Таким образом, таблица внесла свой вклад в химическое знание того времени. В этой работе пересмотренная таблица не представляется как дополнение к информации, содержащейся на предыдущих страницах, а является удобным графическим способом выражения некоторых частей информации. Все, что можно узнать из таблицы, уже изложено в более детальной форме, словесно и математически, в этой и предшествующих главах. Некоторые следствия этой информации, такие как валентность, будут рассматриваться позже.

Глава 9. Комбинации вращения

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 9: Комбинации вращения

Одна из принципиальных трудностей, с которой сталкиваются при объяснении СТОВ или ее составляющих - общая тенденция части читателей или слушателей считать, что автор или лектор, кем бы он ни был, в действительности не имеет в виду того, что говорит. Ни одна из предыдущих теорий не является чисто теоретической; все они принимают определенную эмпирическую информацию как данный элемент в допущениях теории. Например, традиционная теория материи принимает существование материи как данность. Затем она допускает, что материя состоит из “элементарных частиц”, которые пытается отождествлять с наблюдаемыми материальными частицами. Далее, на основании этого допущения, учитывая эмпирическую информацию, введенную в теорию, она пытается объяснить наблюдаемую область структурных характеристик. Ввиду того, что все предыдущие крупномасштабные теории построены на этом паттерне, сложилось общее убеждение, что именно так должны строиться физические теории. Следовательно, считается, что при ссылке на факт, что СТОВ не пользуется никакими эмпирическими данными, это утверждение должно иметь какое-то иное значение, кроме буквального.

Теоретическое рассмотрение в предыдущих главах должно было бы выявить такое неверное понимание, поскольку рассматривается качественный аспект Вселенной. И хотя работа еще пребывает на ранних стадиях, с помощью дедукции из постулатов выведено достаточное количество основных характеристик физической Вселенной - излучения, материи, гравитации и так далее. И все это сделано без введения дальнейших допущений или эмпирической информации для демонстрации того, что чисто теоретическое, качественное рассмотрение, по сути, правдоподобно. Но полное рассмотрение теоретической Вселенной должно обязательно включать как количественные, так и качественные аспекты физических явлений.

Это еще один момент, когда способ развития теории ошибочно принимается за способ, как должно происходить развитие. Теоретические результаты эры Ньютона, так называемая классическая физика, могли выражаться в простых математических терминах. Но в последние годы выявились отклонения от классических законов, с которыми столкнулись в отдаленных областях, достигнутых с помощью наблюдения и эксперимента. Физики не могли работать с отклонениями, не прибегая к крайне сложным математическим моделям, наряду с концептуальными уловками, такими как “резиновая линейка” Эйнштейна или выдуманный фактор.

В свете положений, описанных в предыдущей главе, очевидно, что трудности возникают за счет неверного понимания базовой природы отдельных явлений. Но поскольку современные теоретики этого не осознали, они пришли к выводу, что истинные взаимоотношения Вселенной чрезвычайно сложны и не могут быть выражены ничем другим, кроме сложной математики.

Всеобщее признание такого взгляда на ситуацию привело большую часть научного сообщества, особенно физиков-теоретиков, к дальнейшему выводу, что любой подход к делу с помощью простой математики обязательно неверен и может быть отброшен без исследования. Многие из них делают шаг вперед и характеризуют такой подход как “не математический”. Конечно, такое отношение нелепо и неоправданно, но, тем не менее, распространено настолько, что представляет собой серьезное препятствие на пути полного признания достоинств любого простого математического подхода.

Поэтому в начале количественного развития СТОВ необходимо подчеркнуть, что простота – это добродетель, а не недостаток. В принципе, это осознают ученые в целом, включая тех, кто сейчас считает, что Вселенная фундаментально сложна, или даже, по выражению П. У. Бриджмена, “по существу непознаваема или непонимаема”.56 Конечно, Вселенная в целом сложна, крайне сложна, но уже первые шаги в развитии СТОВ на предыдущих страницах начали демонстрировать с качественной точки зрения, что на самом деле Вселенная представляет собой сложную совокупность взаимосвязанных простых элементов.

Принципиальное преимущество математического подхода к физике – точность, с которой может быть развито и выражено знание математического характера. Это радикально противоречит тому, что математическое знание физических явлений неполное, а с физической точки зрения даже сомнительное. Ни одно математическое выражение физического отношения не может быть полным само по себе. Как часто указывал Бриджмен, оно должно сопровождаться “проверкой”, которая расскажет, что означает математика и как ее следует применять. Между проверкой и математикой нет определенной и фиксированной связи; то есть, каждое математическое описание физического отношения можно интерпретировать по-разному.

В настоящей связи важность этого положения в том, что СТОВ совершает всего несколько изменений в математических аспектах современной физической теории. Причем изменения в основном концептуальные. Они требуют других интерпретаций математики, изменений в проверке, как сказал бы Бриджмен. Такие изменения, модификации наших идей о том, что означает математика, очевидно, не могут быть представлены изменениями в математических выражениях. Эти выражения должны оставаться такими, как есть. Многие читатели первого издания просили, чтобы новые идеи были “изложены в математической форме”. На самом деле, они имели в виду, что им бы хотелось, чтобы теория была изложена в какой-то другой математической форме. На самом деле, они требовали, чтобы мы изменили математику и оставили одни концепции. Этого мы сделать не можем. Ошибки нынешней физической мысли преимущественно концептуальные, а не математические, и исправления должны быть сделаны там, где есть ошибки, а не где-то еще.

В близком соответствии математических аспектов СТОВ современной теории нет ничего необычного. По большей части традиционные математические отношения были выведены эмпирически, и любая корректная теория более общей природы обязательно приходит к той же математике. Но нет гарантии того, что превалирующая интерпретация математических результатов верна. Напротив, как указывал Джинс в вышеприведенном утверждении, физические интерпретации корректных математических формул часто были “крайне неверными”.

Исправление ошибок, сделанных в интерпретации  математических выражений, имеет очень значимые следствия, не столько в конкретной области, в которой выражение применяется напрямую, сколько в сопутствующих областях. Обычно интерпретация выполняется так, чтобы разумно увязываться с какой-то физической ситуацией, но если она не верна, она становится препятствием в развитии сопутствующих областей. Даже если она не приводит к ошибочным выводам, таким как ограничение скорости, выведенное Эйнштейном из ошибочной интерпретации математики ускорения на высоких скоростях, она, по крайней мере, упускает все значимые сопутствующие следствия истинного объяснения.

Например, математическое выражение для разбегания отдаленных галактик просто говорит о том, что галактики разбегаются на скоростях, прямо пропорциональных расстояниям. Современная популярная интерпретация этого математического отношения полагает, что разбегание – это обычное векторное движение. Проблема рассмотрения превращается в поиск (или изобретение) силы достаточной величины, чтобы создавать крайне высокие скорости самых отдаленных объектов. Признанная гипотеза такова: крайне высокие скорости возникли в результате гигантского взрыва всего содержимого Вселенной на какой-то уникальной стадии истории. СТОВ пребывает в согласии с математическими аспектами современной теории. Теоретически, она приходит к выводу, что отдаленные галактики должны разбегаться со скоростями, пропорциональными относительным расстояниям; тому же положению, выведенному эмпирически современной астрономией. Но новая теория гласит, что разбегание не является векторным движением, приданным галактикам какой-то мощной силой. Это скалярное движение вовне, результат рассмотрения движения галактик в контексте стационарной пространственной системы отсчета, а не естественно движущейся системы отсчета, которой реально подчиняются все физические объекты.

Коль скоро рассматривается сам феномен разбегания, разница интерпретаций несущественна, кроме применений в космологии, где принимается интерпретация математической связи между скоростью и расстоянием. На основании современной популярной гипотезы это отношение не имеет дальнейшего применения. В то время как на основании объяснения, выведенного из постулатов СТОВ, те же силы, которые применяются к отдаленным галактикам и ко всем атомам и совокупностям материи, создают эффекты, меняющиеся в зависимости от относительных величин разных вовлеченных сил. На основании новой информации математическое отношение, применяемое к отдаленным галактикам, обладает далеко идущей значимостью.

В этой главе мы начинаем показывать следующее: самые сложные математические отношения, с которыми сталкиваются во многих областях физики, - это результат перестановок и комбинаций простых базовых элементов, а не отражение сложной фундаментальной реальности. Типичным примером того, как сложные явления Вселенной строятся на простых основах, является процесс, в котором сложная единица движения, которую мы называем атомом, создается посредством внесения вращательного движения в уже существующее вибрационное движение – фотон. Мы начинаем с равномерного или поступательного движения с единицей скорости. Затем, с помощью переворотов направления, мы создаем простое гармоническое движение или вибрацию. Далее вибрирующую единицу заставляют вращаться. Введение разных видов дополнительных движений изменяет поведение единицы, придавая ей, как мы говорим, дополнительные свойства, и переводит ее в новую физическую категорию. Все более сложные физические сущности, с которыми мы будем иметь дело на последующих страницах, строятся аналогично – путем усложнения простых движений.

Первая фаза математического рассмотрения – потрясающий пример,  как несколько очень простых математических допущений быстро распространяются на многочисленные и разнообразные математические следствия. Оперирование начнется  не более чем с ряда количественных числительных и геометрии трех измерений. Оперирование ими путем простых математических способов, применимость которых к физической Вселенной Движения обуславливается фундаментальными постулатами, будет выявлять комбинации вращательных движений, которые могут существовать в теоретической Вселенной. Далее будет демонстрироваться, что комбинации вращения, которые могли бы существовать теоретически, могут индивидуально отождествляться с атомами химических элементов и субатомными частицами, присутствие которых наблюдается в физической Вселенной.  

Для каждой комбинации будет выведена уникальная группа чисел, представляющих разные компоненты вращения. Набор чисел, применяющийся к каждому элементу или виду частицы, теоретически определяется свойствами этой субстанции потому, что свойства, как и все другие количественные характеристики Вселенной Движения, являются функциями величин движения, составляющих материальные субстанции. В этой и следующей главе будет показано, что такое теоретическое допущение правомочно для некоторых простых свойств, включая те, которые зависят от положения элемента в периодической таблице.

Предварительный шаг, который следует совершить, - пересмотреть современные техники измерения и единицы, чтобы приспособить их к естественно движущейся системе отсчета. Вследствие статуса единицы как естественного уровня отсчета, отклонение n – 1 единиц вниз от единицы со скоростью 1/n имеет одинаковую абсолютную величину с отклонением n – 1 единиц вверх от единицы со скоростью n/1, хотя если измерения производятся традиционно - от нулевой скорости, изменения абсолютно непропорциональны. Например, если n = 4, изменение вверх будет от 1 до 4, увеличение на три единицы. Если же изменение будет вниз от 1 до ¼, уменьшение будет составлять всего ¾ единицы.

Для отражения того факта, что с естественной точки зрения отклонения действительно равны по величине (основа, на которой совершаются все фундаментальные процессы Вселенной), необходимо ввести новую систему измерения скорости, в которой величина скорости выражается в терминах отклонения, вверх или вниз, от единицы скорости, а не от нуля. Ввиду того, что единицы измерения скорости на этом основании не соразмерны с единицами измерения скорости от нуля, если бы единицы новой системы назывались единицами скорости, это привело бы к полной путанице. По этой причине, если в любой публикации, связанной со СТОВ, ссылаются на скорость в терминах ее натуральной величины, она не называется скоростью. Вместо этого используется термин “смещение скорости”, а единицами смещения являются естественные единицы отклонения от единицы.

На практике термин “смещение скорости” обычно сокращается до термина “смещение”. И это привело к критике терминологии на основании того, что “смещение” уже имеет другие научные значения. В качестве помощи в понимании: крайне желательно осознать, что идея отклонения от нормы должна быть четко определена в используемом языке, и что в английском языке не так много слов, отвечающих этим требованиям. При таких обстоятельствах, “смещение” представляется самым лучшим выбором. Смысл, в котором используется термин, почти всегда будет определяться контекстом, в котором он появляется. В проблематичных случаях возможность путаницы будет устраняться использованием полного названия - “смещение скорости”.

Другая причина использования своеобразного термина для определения величин естественной скорости состоит в следующем: это необходимо для того, чтобы придать значение сложению скоростей. Традиционная физика претендует на то, что распознает скорость как скалярную величину, но в реальной практике придает ей лишь квазискалярный статус. Истинные скалярные величины являются слагаемыми. Если в одном контейнере имеются пять галлонов бензина, а в другом десять, то общее количество, которое нас больше всего интересует, составляет пятнадцать галлонов. Соответственно, сумма двух скоростей одного и того же объекта – например, вращательного и поступательного – в современной физической мысли вообще не имеет никакого значения. Однако во Вселенной Движения, описанной СТОВ, скалярная сумма всех скоростей объекта – одно из самых важных свойств этого объекта. Следовательно, несмотря на то, что в СТОВ и в традиционной теории скорость имеет одно и то же базовое значение (то есть измерение величины движения), способ, посредством которого скорость входит в физические явления в двух системах, настолько различен, что было бы неуместно в обоих случаях выражать ее в одинаковых единицах, даже если этому не мешают никакие другие причины.

Конечно, было бы проще, если бы мы могли сказать “скорость” там, где имеем в виду скорость, и не пользоваться двумя другими терминами для обозначения одной и той же вещи. Но значение термина, где бы он ни употреблялся, должно быть ясно во всех случаях, если иметь в виду следующее: где бы ни употреблялся термин “смещение”, он означает “скорость”, но не измеряемую обычным способом. Это скорость, измеренная в других величинах и от другого уровня отсчета.

Уменьшение скорости с 1/1 до 1/n включает  положительное смещение n – 1 единиц; то есть прибавление n – 1 единиц движения, при этом время не направлено, а направление пространства меняется. Следовательно, в итоге, это прибавление к начальной скорости 1/1 n – 1 единиц времени. Аналогично, увеличение скорости с 1/1 до n/1 включает отрицательное смещение, прибавление n – 1 единиц движения, при этом пространство не направлено, а направление времени меняется. Следовательно, в итоге, это прибавление к начальной скорости 1/1 n – 1 единиц пространства.

В первом издании этого труда смещения, названные здесь положительными и отрицательными, назывались соответственно “смещением времени” и “смещением пространства”. Это делалось для того, чтобы подчеркнуть тот факт, что положительное смещение представляет увеличение количества времени в связи с одной единицей пространства, в то время как при отрицательном смещении верно прямо противоположное –  увеличение количества пространства в связи с одной единицей времени. Однако опыт показал, что такая терминология может сбивать с толку, особенно потому, что часто интерпретировалась как указание на прибавление к рассматриваемым явлениям независимых величин времени или пространства. На самом деле, увеличивается или уменьшается скорость. Как указывалось в главе 2, во Вселенной Движения нет такой вещи, как физическое пространство или время, независимых от движения. Ментально мы можем абстрагировать пространственный аспект и представить, что он существует независимо как система отсчета (пространство продолжений) или проделать то же самое с временным аспектом. Но в реальной практике мы не можем прибавлять или вычитать пространство или время, кроме как с помощью наложения нового движения на движение, которое нам бы хотелось изменить.

Если бы мы имели дело со скоростью, измеренной от математического нуля, было бы логично пользоваться термином “положительное” в значении прибавления к скорости. Но если измерение начинается от единицы, величины увеличиваются в обоих направлениях, и нет причин полагать, почему одно увеличение должно рассматриваться “положительнее”, чем другое. Таким образом, выбор совершается на основании удобства. И определение “положительный” применялось к смещениям, происходящим на низкоскоростной стороне уровня единицы скорости потому, что это смещения материальной системы явлений. По ходу обсуждения мы обнаружим, что смещения к более высоким скоростям, если совершаются в материальном секторе, рассматриваются в основном как отрицательные модификации комбинаций преимущественно низкоскоростных движений.

Ввиду того, что единицы положительного и отрицательного смещений являются просто единицами отклонения от естественного уровня скорости, они алгебраически слагаемы. Таким образом, если существует движение во времени с отрицательным смещением скорости n – 1 единиц (эквивалентное n единицам скорости в традиционных терминах), мы можем уменьшить скорость до нуля относительно естественного уровня посредством прибавления движения с положительным смещением скорости n – 1 единиц. Прибавление дальнейшего положительного смещения приведет к результирующей скорости меньше единицы, то есть, к движению в пространстве. Но нет способа, посредством которого мы могли бы независимо изменять у движения либо аспект времени, либо аспект пространства. Во Вселенной Движения переменной является скорость, и изменение происходит только в единицах смещения. Смена терминологии была сделана в надежде, что это поможет полному осознанию того, что мы имеем дело с единицами скорости, хотя по техническим причинам не можем называть ее скоростью.

В случае излучения верхнего предела смещения скорости (традиционно измеряемой как частота) не существует, но в реальной практике ограничение обуславливается потенциалами процессов, создающих излучение. Обсуждение откладывается до того, как будет проделана дальнейшая базовая работа. Область частот излучения настолько широка, что за исключением ближе к 1/1, где шаги от n до n + 1 относительно велики, частотный спектр практически непрерывен.

Ситуация с вращением совсем другая. В отличие от почти безграничного числа возможных частот вибрации, максимальное число единиц смещения вращения, которые могут участвовать в любой комбинации вращений, относительно невелико по причинам, которые прояснятся по ходу рассмотрения. Более того, вероятные рассмотрения диктуются распределением общего числа единиц смещений вращения среди разных вращений в каждом конкретном случае. Они диктуются так, что, в общем, среди разных математически вероятных способов распределения данного результирующего смещения вращения существует лишь одна устойчивая комбинация. Это ограничивает возможные комбинации вращения, которые мы определили как материальные атомы и частицы, до относительно небольших прогрессий, соседние члены которых отличаются сначала на одну единицу смещения, а позже на две.

Базируясь на таком понимании основ, позвольте продолжить исследование общих характеристик комбинаций вращательных движений. Существование разных паттернов вращения ясно с самого начала, поскольку движение может совершаться не только на разных скоростях (смещениях). В трехмерной Вселенной вращение может происходить независимо в трех разных измерениях. Но, как мы увидим в исследовании, геометрия накладывает некоторые ограничения.

Фотон не может вращаться вдоль линии вибрации как оси. Такое вращение было бы неотличимо от не вращения. Но он может вращаться вокруг одной или двух осей, перпендикулярных линии вибрации и друг другу. Вращение одномерного фотона вокруг одной оси, перпендикулярной к линии вибрации, создает двумерную фигуру – диск. Вращение диска вокруг второй доступной оси создает трехмерную фигуру – сферу. Это исчерпывает доступные измерения, и никакое дальнейшее вращение аналогичной природы больше не может иметь места. Следовательно, базовое вращение атома или частицы двумерно, и как говорилось в главе 5, совершается со скалярным направлением вовнутрь. Но после того как уже имеется двумерное вращение, всей комбинации вибрационных и вращательных движений можно придать вращение вокруг третьей оси, которое со скалярной точки зрения тоже движется вовнутрь, но векторно противоположно двумерному вращению. Поскольку базовое вращение распределяется на все три измерения, и для стабильности ничего больше не требуется, обратное вращение не обязательно. Таким образом, вращающаяся система состоит из двумерно вращающегося фотона с обратным вращением в третьем измерении или без него.

Хотя в целях описания два измерения базового вращения рассматривались отдельно (первое создает диск, второе сферу), следует понять: двух одномерных вращений не существует, есть одно двумерное вращение. Эта особенность оказывает значимое влияние на свойства комбинаций вращения. Совокупная величина двух одномерных вращений со смещением n единиц каждое равна 2n. Величина одного двумерного вращения со смещением n единиц в каждом измерении составляет n2. Не важно, чтобы все вращения были действующими в физическом смысле. Пока действующее вращение имеется лишь в одном измерении, нет смысла говорить о вращении, поскольку такое движение не отличается от поступательного движения. Если действующее вращение, то есть вращение со скоростью, отличной от единицы, имеется лишь в одном измерении, в другом измерении или измерениях может иметь место вращение с единицей скорости (нулевое смещение).

Вибрационное смещение скорости базового фотона может быть либо отрицательным (больше единицы), либо положительным (меньше единицы). Давайте рассмотрим случай фотона с отрицательным смещением, к которому мы предлагаем прибавить единицу смещения вращения (вращать фотон). Ввиду того, что индивидуальные единицы вибрационного смещения дискретны (то есть, никоим образом не связаны друг с другом), одна прибавленная единица вращательного движения создаст вращение только одной из вибрирующих единиц. Из-за отсутствия связи между вибрирующими единицами, нет никакой силы, препятствующей разделению. Если вследствие вращения одна единица начинает двигаться вовнутрь, она удаляется от оставшейся части фотона, которая продолжает уноситься вовне последовательностью естественной системы отсчета. Невзирая на количество вибрирующих единиц в фотоне, к которым прибавилось вращательное смещение, сложное движение, вызванное прибавлением, содержит лишь вибрирующие вращающиеся единицы. Оставшиеся вибрирующие единицы исходного фотона продолжают движение как фотон с более низким смещением.

Когда формируется сложное движение такого вида, вибрационное вращение - движение вовнутрь вследствие вращения - заменяется движением наружу последовательности системы отсчета. Поэтому компоненты сложного движения не подвергаются влиянию противоположно направленных движений как вращающиеся фотоны, состоящие из многих единиц; и компоненты не разделяются спонтанно. В данном случае вращательное смещение рассматриваемого фотона отрицательное. Если вращательное смещение, прибавляемое к этому фотону, тоже отрицательное, то единицы смещения, будучи единицами одной и той же скалярной природы, складываются так же, как вибрирующие единицы фотона. Как и единицы фотона, они легко разделяются, если прикладывается даже относительно небольшая сила. При надлежащих условиях вращательное смещение легко переходит от первичного фотона к какому-то другому объекту. По этой причине комбинации отрицательных вибрационных и отрицательных вращающихся смещений неустойчивы. С другой стороны, если прибавляемое вращательное смещение положительное, равное количество положительного и отрицательного смещения нейтрализуют друг друга. В этом случае комбинация не обладает итоговым смещением. Движение, обладающее итоговым смещением, не может извлекаться из такой комбинации без вмешательства некоего внешнего фактора. Достаточно просто отделить одну отрицательную единицу от совокупности, состоящей из n отрицательных единиц, но сделать это не легко. Поэтому комбинация отрицательной вибрации и положительного вращения (или наоборот) устойчива.

Все сказанное о прибавлениях к фотону с отрицательным смещением, одинаково (но противоположно) справедливо по отношению к прибавлению к фотону с положительным смещением. Отсюда, мы приходим к выводу, что для создания устойчивых комбинаций, фотоны, колеблющиеся во времени (отрицательное смещение) должны вращаться в пространстве (положительное смещение), в то время как фотоны, колеблющиеся в пространстве, должны вращаться во времени. Чередование положительных и отрицательных смещений – общее требование для устойчивости сложных движений, и будет играть важную роль в развитии теории на последующих страницах. Однако следует понять, что устойчивость зависит и от окружающей среды. Любая комбинация распадется, если условия окружающей среды достаточно неблагоприятны. И наоборот, имеются ситуации, они будут исследоваться позже, в которых влияния окружающей среды создают условия, дарующие стабильность обычно нестабильным комбинациям.

Комбинации, в которых результирующее вращение происходит в пространстве (положительное смещение), можно отождествить с относительно устойчивыми атомами и частицами нашего локального окружения. Они составляют то, что мы будем называть материальными системами. Сейчас мы ограничимся обсуждением составляющих материальной системы. А вид обратной комбинации, космическую систему, как мы будем ее называть, оставим для последующего обсуждения.

Ввиду того, что колеблющийся фотон вращается в двух измерениях (базовое положительное вращение), требуется, чтобы одна единица двумерного положительного смещения нейтрализовала отрицательное вибрационное смещение фотона и свела результирующее общее смещение к нулю. Ввиду отсутствия любого действующего отклонения от единицы скорости (уровень отсчета), эта комбинация движений не обладает никакими наблюдаемыми физическими свойствами, и по этой причине в первом издании была шутливо названа “вращательным эквивалентом ничего”. Но такое название преуменьшает значимость комбинации. Хотя она не обладает действующей общей результирующей величиной, ее вращательный компонент обладает направлением.  Идея движения, обладающего направлением, но не обладающего величиной, звучит как физическая версия Чеширского Кота. Но нулевая действующая величина является свойством структуры в целом, в то время как направление вращения двумерного движения, позволяющее прибавление дальнейшего положительного вращательного смещения, являются свойством одного компонента общей структуры. Таким образом, хотя комбинация движений ничего не может делать сама по себе, она предоставляет основу, на которой может быть построено нечто (материальная частица), что не может формироваться напрямую из линейного вида движения. Поэтому мы будем называть ее основой вращения.

На самом деле, существуют две основы вращения. Та, которую мы обсудили, является основой материальной системы. Структуры космической системы строятся на другой основе, противоположной материальной. В противоположной комбинации фотон колеблется в пространстве (положительное смещение) и вращается во времени (отрицательное смещение).

Успешное прибавление положительного смещения к основе вращения создает комбинации движений, которые мы определяем как субатомные частицы и атомы химических элементов. Две следующие главы будут описывать структуры индивидуальных комбинаций. Однако прежде, чем приступить к описанию, следует высказать несколько общих комментариев о значении теоретического вывода о том, что атомы и частицы материи является системами вращательных движений.

Один из самых значимых результатов новой концепции структуры атомов и частиц, полученный из постулатов СТОВ, - больше не нужно привлекать помощь духов, демонов или их современных эквивалентов: таинственные гипотетические силы, выдуманные специально для этой цели, и объяснения, как части атома удерживаются вместе. Здесь нечего объяснять, поскольку атом не обладает отдельными частями. Это одна целостная единица, а особые и отличительные характеристики каждого вида атома возникают не из-за способа, которым отдельные “части” собираются вместе, а из-за природы и величины нескольких отдельных движений, из которых состоит каждый атом.

В то же время, объяснение структуры атома рассказывает, почему такая единица может выбрасывать частицы или распадаться на более мелкие единицы, хотя и не обладает отдельными частями, как она может действовать, как будто является совокупностью субатомных частиц, хотя на самом деле представляет собой одну целостную сущность. То, что такая структура, очевидно, может расставаться с одним из своих движений или поглощать дополнительные единицы движения, никоим образом не меняет того факта, что она является целостной единицей, а не совокупностью частей. Когда подающий вбрасывает крученый мяч, мяч представляет собой одну единицу – это бейсбол, - хотя сейчас он обладает поступательным и вращательным движением, которых не имел, находясь в руке подающего. Нам не следует волноваться, какая сила удерживает вместе вращательную “часть”, поступательную “часть” и “ядра” покрытия из конского волоса.

Сложилось общее представление, что если мы можем получить частицы из атома, то в атоме должны быть частицы; то есть, атом должен состоять из частиц. Этот вывод представляется настолько естественным и логичным, что пережил то, что обычно считалось бы фатальным ударом – открытием, что частицы, испускающиеся из атома в процессе радиоактивности и наоборот, не являются составляющими атома; то есть, не обладают свойствами, требующимися от составляющих. Более того, сейчас ясно, что огромное разнообразие частиц, которые не рассматриваются как составляющие обычных атомов, могут создаваться из этих атомов посредством надлежащих процессов. Сейчас вся ситуация пребывает в состоянии путаницы. Как прокомментировал Гейзенберг:

“Неверные вопросы и неверные ответы автоматически пролезают в физику частиц и ведут к теориям, которые не увязываются с реальной ситуацией в природе”.27

Сейчас очевидно, что вся путаница произошла в результате абсолютно неоправданного, но редко подвергаемого сомнению допущения, что субатомные частицы обладают характеристиками “частей”; то есть, существуют как частицы в структуре атома, требуют чего-то, обладающего природой “силы”, чтобы удерживать их вместе и так далее. В соответствии с находками СТОВ, если мы заменяем части движениями, вся ситуация автоматически проясняется. Атомы являются сложными движениями, субатомные частицы - менее сложными движениями той же общей природы, а фотоны – простыми движениями. Будучи одной целостной структурой, атомы могут выделять из себя некоторые движения или передавать движение какой-то другой структуре. Если движение, отделяющееся от атома, поступательное, оно появляется как поступательное движение какой-то другой единицы. Если это простая линейная вибрация, она появляется как излучение. Если это вращательное движение меньшей сложности, чем атом, оно появляется как субатомная частица. Сложное вращательное движение появляется как меньший атом. Во всех случаях статус первичного атома меняется в соответствии с природой и величиной движения, которое он теряет.

Сейчас объяснение наблюдаемого взаимопревращения разных физических сущностей очевидно. Все они являются формами движения или комбинациями разных форм движения. Отсюда, с помощью надлежащих средств любые из них могут превращаться в какую-то другую форму или комбинацию движений. Движение – общий знаменатель физической вселенной.


56 Bridgman, P. W., Reflections of a Physicist, Philosophical Library, New York, 1955, page 186.

27 Heisenberg, Werner, Physics Today, March 1976.

Глава 8. Движение во времени

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 8: Движение во времени

Отправной пункт для исследования природы движения во времени –  осознание статуса единицы скорости как естественного исходного уровня, нулевого уровня физической активности. В повседневной жизни мы имеем дело со скоростями, измеренными от какого-то случайного нуля, и все потому, что они не являются первичными величинами; они просто разницы в скоростях. Например, если предел скорости составляет 70 км в час, это не значит, что автомобилю запрещено двигаться с любой большей скоростью. Это значит, что разница между скоростью автомобиля и скоростью части поверхности Земли, по которой движется автомобиль, не должна превышать 70 км в час. Автомобиль и поверхность Земли вместе движутся с более высокими скоростями в нескольких разных направлениях, но в обычных целях нас это не волнует. Мы имеем дело лишь с разницей, а начало отсчета, из которого делается измерение, не обладает никаким особым значением.

В современной практике мы приписываем большую степень изменения в положении автомобиля относительно локальной системы отсчета большей скорости, причем эта величина измеряется от нуля. С таким же успехом мы могли бы измерять скорость от какого-то случайного не нулевого уровня, как поступаем в традиционных системах измерения температуры. Мы могли бы измерять даже обратную скорость от некоего выбранного исходного уровня и приписывать большую скорость изменения положения меньшей “обратной скорости”. Однако, имея дело с базовыми явлениями вселенной, мы имеем дело с абсолютными скоростями, а не просто с различиями в скоростях. И для этой цели необходимо осознать, что исходный уровень естественной системы отсчета – единица, а не нуль.

Поскольку согласно постулатам, определяющим Вселенную Движения, движение существует только в единицах, а каждая единица движения состоит из одной единицы пространства в сопряжении с одной единицей времени, с точки зрения индивидуальных единиц все движение происходит с единицей скорости. Однако скорость может быть либо положительной, либо отрицательной. И посредством ряда инверсий последовательностей, либо времени, либо пространства, в то время как второй компонент продолжает ненаправленное движение, создается эффективная скалярная скорость 1/n или n/1. В главе 4 мы рассматривали случай, когда векторное направление движения переворачивалось в конце каждой единицы. Результат – вибрационное движение. В качестве альтернативы, векторное направление может переворачиваться в унисон со скалярным направлением. В этом случае в контексте фиксированной системы отсчета пространство (или время) проходит одну единицу, а время (или пространство) проходит n единиц. Результат – поступательное движение со скоростью 1/n (или n/1) единиц.

В обоих случаях скалярная ситуация одинакова. Упорядоченный паттерн переворотов выливается в отношение пространство-время, равное 1/n или n/1. В примере, приведенном в таблице в главе 4, где отношение пространство-время равно 1/3, имеется  движение вовнутрь (одна единица), за ним следует движение вовне (одна единица) и еще одно движение вовнутрь (одна единица). В последовательности из трех единиц результирующее движение вовнутрь равно одной единице. Далее следует непрерывное повторение подобных 3-единичных последовательностей. Как указывается в нижеприведенной таблице, скалярное направление последней единицы каждой последовательности – вовнутрь. (Последовательность, включающая четное число, меняется в пределах n – 1 и n + 1. Например, вместо двух 4-единичных последовательностей, в которых каждая последняя единица каждой последовательности была бы движением вовне, имеется 3-единичная последовательность и 5-единичная последовательность.) Скалярное направление первой единицы каждой новой последовательности – движение вовнутрь. Следовательно, в точке, где начинается новая последовательность, переворота скалярного направления не происходит. В случае вибрации векторное направление продолжает регулярную череду переворотов даже в тех точках, в которых скалярное направление не переворачивается. Но в ситуации поступательного движения перевороты векторного направления совпадают с переворотами скалярного направления. Отсюда, траектория вибрации остается в фиксированном положении в измерении колебания, в то время как траектория поступательного движения движется вперед в скалярном отношении пространство-время, равном 1/n или n/1. Это и есть паттерн, которому следуют любые скалярные (будет обсуждаться позже) и все векторные движения – движения материальных единиц и совокупностей. 

НАПРАВЛЕНИЕ 

Номер

Единицы

Вибрационное

Поступательное

Скалярное

Векторное

Скалярное

Векторное

1

вовнутрь

вправо

вовнутрь

вперед

2

вовне

влево

вовне

назад

3

вовнутрь

вправо

вовнутрь

вперед

4

вовнутрь

влево

вовнутрь

вперед

5

вовне

вправо

вовне

назад

6

вовнутрь

влево

вовнутрь

вперед

Когда движение внутри единицы достигает конца единицы, оно либо переворачивается, либо нет. Промежуточной возможности не существует. Оно следует тому, что представляется непрерывным ненаправленным движением со скоростью 1/n, по сути, прерывистому движению, в котором пространство движется с обычной скоростью – одна единица пространства за единицу времени – для отношения 1/n общего числа единиц пространства. В оставшийся период движение внутри единицы обладает конечным результирующим нулем в контексте фиксированной системы отсчета.

Если скорость равна 1/n – одной единице пространства за n единиц времени – пространство проходит лишь одну единицу вместо n единиц, которые оно  проходило бы, двигаясь не направленно. Следовательно, результат движения со скоростью 1/n вызывает изменение пространственного положения относительно положения, которое достигалось бы при нормальной скорости последовательности.  Тогда, движение со скоростью меньше единицы является движением в пространстве. Это хорошо известный факт. Но вследствие некритичного принятия авторитетного мнения Эйнштейна, что скорости, превышающие скорость света, невозможны, и неспособности понять обратную связь между пространством и временем, не осознано то, что вселенная такого вида движения и является физической реальностью. Когда скорость составляет n/1, происходит переворот временного компонента, что выражается в изменении положения во времени относительно того, которое достигалось бы при нормальной скорости последовательности времени - прошедшего времени, зарегистрированного часами. Следовательно, движение со скоростью больше единицы является движением во времени.

Существование движения во времени – одно из самых значимых следствий статуса физической Вселенной как Вселенной Движения. Традиционная физическая наука, распознающая лишь движение в пространстве, способна хорошо справляться лишь с теми явлениями, которые включают только движение в пространстве. Она не способна пролить свет на физические основы - задача, для которой существенно понимание роли времени. Поэтому при движении в те области, где важным фактором является движение во времени, она сталкивается с растущим числом проблем, как в наблюдениях, так и в экспериментах. Более того, количество и масштаб проблем сильно возрастали при использовании нулевой скорости, а не скорости, равной единице, как начального уровня для целей измерения. В то время как движение со скоростями 1/n (скорости меньше единицы), если рассматривается относительно естественной (движущейся) системы отсчета, представляет собой движение только в пространстве, оно является движением и в пространстве, и во времени, если рассматривается в традиционных системах, пользующихся нулевым уровнем отсчета.

Следует понять, что движения, которые  мы обсуждаем сейчас, являются независимыми движениями (физическими феноменами), а не выдуманным движением, введенным использованием стационарной системы отсчета. Здесь термин “последовательность” используется для подчеркивания природы непрерывности этих движений и их пространственных и временных аспектов. В одной единице периодического движения (последовательности) с обычной единицей скорости, если средняя скорость равна 1/n, пространственный компонент движения, являющийся неотъемлемым свойством движения, не зависящего от последовательности естественной системы отсчета, сопровождается аналогичной последовательностью во времени, которая тоже не зависит от последовательности системы отсчета. Именно этот аспект времени измеряется приборами. Следовательно, каждая единица приборного времени при условиях независимого движения со скоростью 1/n включает изменение положения в трехмерном времени, равного 1/n единиц.

Как выяснилось в предыдущем обсуждении этой темы в главе 6, величина n на скоростях нашего повседневного опыта настолько велика, что величиной 1/n можно пренебречь. А приборное время может считаться эквивалентом общего времени, вовлеченного в движение. Однако на высоких скоростях величина 1/n становится значимой, и общее время, вовлеченное в движение на высоких скоростях, включает дополнительный компонент. Это и есть непризнанный временной компонент, отвечающий за расхождения, с которыми не может справиться современная наука даже посредством выдуманных факторов.

В случае двух фотонов, рассматривавшемся в главе 7, величина 1/n является отношением 1/1 для обоих фотонов. Единица движения фотона Х включает одну единицу пространства и одну единицу времени. Время, входящее в эту единицу движения (время ) можно измерить с помощью регистрации на часах, которые являются временным эквивалентом линейки. Теми же часами можно воспользоваться и для измерения величины времени, вовлеченного в движение фотона Y (времени 0Y). Но использование одной и той же временной “линейки” не означает, что временной интервал 0Y, в котором движется Y, является тем же интервалом, в котором движется Х, интервалом . Их объединяет лишь применение одной и той же линейки для измерения пространств, пройденных Y и Х. Истина в следующем: в конце одной единицы времени, входящей в последовательность естественной системы отсчета (измеряемой часами), Х и Y разделяют две единицы общего времени (время и время 0Y) и две единицы пространства (расстояние). Относительная скорость – это увеличение разделения в пространстве, две единицы, деленное на увеличение разделения во времени, две единицы, или 2/2 = 1.

Если объект с более низкой скоростью v заменяется одним из фотонов так, что разделение в пространстве в конце одной единицы часового времени равно 1 + v, разделение во времени тоже равно 1 + v, а относительная скорость равна (1 + v)/ (1 + v) = 1. Любой процесс, который измеряет истинную скорость, а не пространство, пройденное за данный интервал стандартного приборного времени (время последовательности естественной системы отсчета), приходит к единству со скоростью света, безотносительно системы отсчета.

Когда в уравнение движения вводятся правильные величины времени, необходимость в выдуманных факторах отпадает. Тогда измеренные различия координат и измеренная постоянная скорость света полностью совместимы, и нет необходимости лишать пространственные координаты их “метрического значения”. К сожалению, в настоящее время средства измерения общего времени недоступны, за исключением особых конкретных применений. Конечно, в будущем какой-то подходящий способ измерения будет найден, а пока понадобится продолжать пользоваться коррекцией к регистрации часов в тех областях, в которых это уместно. В таких обстоятельствах мы можем считать, что пользуемся корректирующими факторами вместо выдуманных. Больше нет необъяснимого расхождения, нуждающегося в выдумках. Сейчас мы обнаруживаем, что наши вычисления включают компонент времени, который невозможно измерить. В случае измерений, которые мы не можем выполнять, в определенных конкретных обстоятельствах, мы можем воспользоваться корректирующими факторами, компенсирующими разницу между приборным и общим временем.

Исчерпывающее объяснение выведения корректирующих факторов - уравнений Лоренца - доступно в научной литературе и не будет повторяться. Это соответствует общей политике, которой будет следовать эта работа. Как объяснялось в главе 1, большинство существующих физических теорий построено на эмпирических основах. СТОВ построена противоположным образом. В то время как теории, основанные на эмпирике, начинают с наблюдаемых деталей и работают над общими принципами, СТОВ начинает с ряда общих постулатов и работает с деталями. В какой-то момент каждое из ответвлений теоретического развития будет встречаться с соответствующим элементом эмпирической теории. Если это происходит в представляемой работе, и выявляется согласование, как в случае с уравнениями Лоренца, задача представления выполнена. Дублирование материала, уже доступного в деталях, было бы бессмысленно.

По мере развития теории большинство других прочно установленных отношений физической науки аналогично вписывается в новую теоретическую систему с небольшими модификациями или без таковых. Это происходит не потому, что весомость наблюдаемых свидетельств подтверждает эти отношения, не потому, что кто-то их одобрил, и не потому, что они изначально были одобрены научным миром. Это происходит потому, что выводы, выраженные этими отношениями, совпадают с выводами, полученными в результате развития новой теоретической системы. Когда такие отношения включаются в систему, они, естественно, становятся частью системы и могут использоваться так же, как и любая другая часть теоретической структуры.

Существование скоростей больше единицы (скорость света), скоростей, приводящих к изменению положения во времени, конфликтует с нынешним научным мнением, принимающим вывод Эйнштейна, что скорость света - это абсолютный предел, который не может быть превышен. Наше исследование показывает: в тот момент, когда Эйнштейну пришлось делать случайный выбор между альтернативами, он совершил неверный выбор, и ограничение скорости возникло в результате этой ошибки. По сути, предела не существует.

Подобно специальной теории относительности, теория, из которой выводится ограничение скорости, - это попытка дать объяснение эмпирическому наблюдению. Согласно второму закону движения Ньютона, который может выражаться как a = F/m, если к постоянной массе прикладывается сила, она создает ускорение, которое тоже постоянно. Но серии экспериментов показали: если к частице, такой как электрон, прикладывается предположительно постоянная электрическая сила, и при этом создается очень высокая скорость, ускорение не остается постоянным, а уменьшается в степени, указывающей, что она достигла бы нуля при скорости света. Согласно экспериментальным результатам, истинное отношение не является законом Ньютона, a = F/m, а a = - √ 1 – (v/c) 2 F/m. В системе условных обозначений этой работы, пользующейся скорее естественными, чем случайными единицами измерений, скорость света, обозначаемая с в современной практике, равна единице, а переменная скорость (или быстрота) v выражается в терминах этой естественной единицы. На этой основе, эмпирически выведенное уравнение становится a = F/m.

В экспериментальных данных ничего не говорится о значении термина 1 – v2 в этом выражении; уменьшается ли сила при высоких скоростях, увеличивается ли масса, или термин “быстрота” представляет собой влияние некоего фактора, не относящегося ни к силе, ни к массе. Эйнштейн, по-видимому, рассматривал только первые две альтернативы. И хотя восстановить паттерн его мышления трудно, кажется, он полагал, что действующая сила уменьшалась бы, только если уменьшалась бы величина электрических зарядов, созданных этой силой. Поскольку все электрические заряды одинаковы (насколько мы знаем), а первичные концентрации массы крайне переменчивы, в качестве альтернативы он выбрал переменную массу. В целях своей теории он предположил, что масса увеличивается со скоростью, указанной экспериментами. На этом основании при скорости света масса становится бесконечной.

Результаты, полученные из СТОВ, показывают, что Эйнштейн ошибся. Новая теоретически полученная информация (которая будет обсуждаться позже) раскрывает, что электрические заряды не могут создавать скорость больше единицы, и уменьшение ускорения  на высоких скоростях, на самом деле, возникает за счет уменьшения силы, создаваемой зарядами, а не изменением величины либо массы, либо заряда.

Как объяснялось раньше, сила – это просто концепция, с помощью которой мы визуализируем результат противоположно направленных движений, как конфликт тенденций создавать движение, а не конфликт самых движений. Такой метод подхода помогает математической обработке темы и, безусловно, удобен. Но когда бы физическая ситуация ни представлялась некоей выведенной концепцией такого вида, всегда существует вероятность, что соответствие может быть не полным, и что результаты, полученные с помощью обозначенной концепции, могут быть ошибочными. Именно это и произошло в случае, который мы сейчас рассматриваем.

Если допущение, что сила, создающая ускорение массы, остается постоянной при отсутствии любых внешних влияний, рассматривается лишь с точки зрения концепции силы, это кажется абсолютно логичным. Представляется разумным, что тенденция создавать движение оставалась бы постоянной, пока не подверглась бы некоему виду изменения. Но когда мы рассматриваем ситуацию в ее истинном свете - как комбинацию движений, а не средство искусственного представления с помощью концепции силы - сразу же очевидно, что такой вещи, как постоянная сила, не существует. Любая сила должна уменьшаться, когда достигается скорость движения, из которого она возникает. Например, последовательность естественной системы отсчета – это движение с единицей скорости. Если сила (то есть, влияние) последовательности прикладывается для преодоления сопротивления движению (инерция массы), это сразу же сведет скорость массы к скорости самой последовательности – единице скорости. Но тенденция добавлять скорость объекту, уже движущемуся на высокой скорости, не эквивалентна тенденции передачи скорости телу, пребывающему в покое. При ограничивающем условии, когда объект уже движется с единицей скорости, сила за счет последовательности системы отсчета вообще не действует, а ее величина равна нулю.

Таким образом, полное действие любой силы достигается только тогда, когда сила действует на тело, пребывающее в покое, а действующий компонент, приложенный к движущемуся объекту, является функцией разницы между скоростью объекта и скоростью, проявляющейся как сила. Особая форма математической функции, а не просто 1 – v, связанная с некоторыми свойствам сложных движений, будет обсуждаться позже. Обычные земные скорости настолько малы, что соответствующим ослаблением действующей силы можно пренебречь, и на этих скоростях силы можно считать постоянными. Когда скорость движущегося объекта увеличивается, действующая сила уменьшается, приближаясь к нулю, если объект движется со скоростью, соответствующей приложенной силе – единице в случае последовательности естественной системы отсчета. Как мы обнаружим на более поздней стадии рассмотрения, электрический заряд является следствием движения с единицей скорости, как и гравитационное движение, и последовательность естественной системы отсчета. И он тоже оказывает нулевое силовое воздействие на объект, движущийся с единицей скорости.

В качестве аналогии можно рассмотреть контейнер, наполненный водой, который начинает быстро вращаться. Движение стенок контейнера воздействует силой на воду, стремящуюся придать жидкости вращательное движение. Под влиянием этой силы вода постепенно приобретает скорость вращения. Но когда скорость приближается к скорости контейнера, эффект “постоянной силы” уменьшается, и скорость контейнера становится пределом, превышать который скорость воды не может. Можно сказать, что сила исчезает. Но тот факт, что мы не можем еще больше ускорить жидкость этим способом, не мешает придать ей еще большую скорость с помощью другого способа. Ограничение касается лишь потенциала процесса, а не скорости, с которой вода может вращаться.

И в СТОВ, и в теории Эйнштейна математика уравнения движения, применяемая к явлению ускорения, остается одинаковой. Математически, не имеет значения, увеличивается ли масса на данную величину или действующая сила уменьшается на такую же величину. Действие на наблюдаемую величину – ускорение - идентично. Изобилие экспериментальных свидетельств, демонстрирующих правомочность этой математики, подтверждает результаты, выведенные из СТОВ точно в такой же степени, как они подтверждают теорию Эйнштейна. В любом случае эти свидетельства демонстрируют, что теория математически корректна.

Но математическая правомочность – лишь одно из требований, которым должна удовлетворять теория, чтобы быть корректным представлением физических фактов. Она должна быть правомочна и концептуально; то есть, значение, придаваемое математическим терминам и отношениям должно быть корректным. Одним из значимых аспектов теории Эйнштейна в связи с ускорением на высоких скоростях является то, что она ничего не объясняет; она просто выдвигает допущения. Эйнштейн предлагает нам авторитетное утверждение, что выражение для скорости включает увеличение массы, без любой попытки объяснения, почему масса увеличивается со скоростью; почему гипотетическое приращение массы не меняет структуру движущегося атома или частицы, как это делает любое другое приращение массы; почему термин “скорость” обладает именно такой конкретной математической формой; или почему вообще должно существовать какое-то ограничение скорости.

Конечно, отсутствие концептуальной основы - это общая характеристика базовых теорий современной физики, по выражению Эйнштейна “свободных изобретений человеческого ума”. Теория увеличения массы не является исключением. Но случайный характер теории резко контрастирует с полным объяснением, представляемым СТОВ. Новая система теории предлагает простые и логические ответы на все вышеприведенные вопросы и возникает в связи с объяснением, которое предлагает. Более того, ни одно из объяснений не выдумывается специально для этой цели. Все полностью выводится из изучения допущений о природе пространства и времени, составляющих базовые допущения новой теоретической системы.

И СТОВ, и теория Эйнштейна признают какое-то ограничение при единице скорости. Эйнштейн утверждает, что это предел величины скорости, поскольку на основе его теории, скорости, равной единице, масса достигает бесконечности, а ускорить бесконечную массу невозможно. С другой стороны, СТОВ утверждает, что ограничение обуславливается потенциалом процесса. Скорость выше единицы не может создаваться электромагнитными средствами. Это не мешает ускорению до более высоких скоростей с помощью других процессов, таких как внезапное высвобождение больших количеств энергии при взрывах. Согласно точке зрения новой теории, определенного предела на величины скорости не существует. Бесспорно, общая обратная взаимообусловленность пространства и времени требует, чтобы во Вселенной в целом скорости больше единицы имелись в таком же изобилии и охватывали такую же широкую область, что и скорости меньше единицы. Кажущееся преобладание низкоскоростных явлений – просто результат наблюдения вселенной из положения, находящегося на низкоскоростной стороне от нейтральной оси.

Одной из причин, почему допущение Эйнштейна, касающееся существования ограничения скорости, было принято с такой готовностью, является сомнительное отсутствие любого наблюдаемого свидетельства существования скоростей больше скорости света. Однако новая система теории указывает, что, на самом деле, это не отсутствие свидетельства. Трудность в том, что сейчас научное сообщество придерживается ошибочного мнения относительно природы изменения положения, вызываемого таким движением. Мы наблюдаем, что движение со скоростью меньше скорости света создает изменение положения в пространстве, и скорость изменения меняется в зависимости от скорости (или мгновенной скорости, если движение не линейно). Сейчас принимается на веру, что скорость больше скорости света приводила бы к еще большей скорости изменения положения в пространстве. И отсутствие любого ярко выраженного свидетельства о таких высоких скоростях изменения положения трактуется как доказательство существования предела скорости. Во Вселенной Движения приращение скорости выше единицы (скорости света) не создает изменения положения в пространстве. В такой Вселенной между пространством и временем существует полная симметрия. И поскольку единица скорости является нейтральным уровнем, рост скорости больше единицы создает изменение положения в трехмерном времени, а не в трехмерном пространстве.

Отсюда очевидно, что поиск “тахионов” – гипотетических частиц, движущихся с пространственной скоростью больше единицы, будет оставаться бесплодным. Скорости больше единицы не могут выявляться измерениями как скорость изменения координатных положений в пространстве. Их можно обнаружить лишь с помощью прямого измерения скорости или каких-то сопутствующих эффектов. Имеется много наблюдаемых феноменов требуемой природы, но их статус как свидетельств скоростей больше скорости света отвергается современными физиками на основании того, что они конфликтуют с допущением Эйнштейна об увеличении массы на высоких скоростях. Иными словами, от наблюдений требуют соответствия теории, а не чтобы теория удовлетворяла стандартной научной проверке – соответствию с наблюдением и экспериментом.

Современный подход к необычным красным смещениям квазаров – блестящий пример ненаучного искажения наблюдений в целях соответствия теории. Имеются адекватные основания полагать, что они являются доплеровскими смещениями, возникающими за счет скоростей, с которыми эти объекты удаляются от Земли. Вплоть до недавнего времени в этой связи не возникало никаких проблем. В вопросах природы красных смещений и существования линейного отношения между красным смещением и скоростью царило полное единодушие. Такое благодушие закончилось, когда были обнаружены квазары с красными смещениями, превышающими 1,00. На основании ранее принятой теории, красное смещение 1,00 указывает на снижение скорости до скорости света. Следовательно, вновь открытые красные смещения в диапазоне больше единицы представляют прямое измерение движений квазаров со скоростями больше скорости света.

Но современное научное сообщество не спешит оспаривать Эйнштейна, даже на основании прямого свидетельства; поэтому для сохранения ограничения скорости привлекается математика специальной теории относительности. Представляется, ситуация, что в связи с доплеровским смещением математических отношений специальной теории относительности не существуют, вообще не рассматривается. Как говорилось в главе 7, и как ясно объяснил в своих трудах сам Эйнштейн, уравнения Лоренца, выражающие эту математику, предназначены для примирения результатов прямых измерений скоростей (как в эксперименте Майкельсона-Морли) с измеряемыми изменениями координатного положения в пространственной системе отсчета. Как осознали все, включая Эйнштейна, именно прямое измерение скорости приводит к правильной числовой величине. (Конечно, Эйнштейн постулировал правомочность измерения скорости как основного принципа природы.) Подобно результату эксперимента Майкельсона-Морли, доплеровское смещение является прямым измерением, просто счетной операцией, оно никоим образом не связано с измерением пространственных координат. Поэтому применение математики относительности к измерениям красного смещения абсолютно неоправданно.

Ввиду того, что аспект “расширения времени” уравнений Лоренца применяется к некоторым другим явлениям, которые, кажется, никак не связаны с пространственными координатами, желательно предвосхитить дальнейшее развитие теории, обсуждаемое в главе 15. Оно покажет, что явления “расширения”, которые, казалось бы, включают только время (такие как срок жизни быстро движущихся неустойчивых частиц), на самом деле, являются следствиями изменения отношения между координатным пространственным положением (положением в фиксированной системе отсчета) и абсолютным пространственным положением (положением в естественно движущейся системе) объектов, занимающих эти положения. С другой стороны, эффект Доплера не зависит от пространственной системы отсчета.

Способ, как время проявляется в наблюдении, зависит от природы явления, в котором оно наблюдается. Большие красные смещения ограничены высокоскоростными астрономическими объектами. Детальное исследование эффекта движения во времени в доплеровском смещении будет перенесено в том 2, который будет касаться квазаров. Сейчас, мы будем рассматривать другие наблюдаемые эффекты движения во времени, которые не осознаются как таковые научным сообществом, - эффект искажения шкалы пространственной системы отсчета.

Как подчеркивалось в главе 3, традиционные пространственные системы отсчета не способны представлять больше одной переменной – пространства. И вследствие того, что в физической Вселенной имеются две основные переменные – пространство и время – мы можем пользоваться пространственными системами отсчета лишь на основании допущения, что скорость изменения времени остается постоянной. Далее, в начале этой главы, мы видели, что на всех скоростях, равных или меньше единицы, время, по существу, движется с постоянной скоростью, а все изменения происходят в пространстве. Из этого следует: если во всех приложениях правильно используются корректные величины общего времени, традиционные пространственные системы отсчета способны точно представлять все движения со скоростями 1/n. Но шкала пространственной системы координат связана со скоростью изменения времени, и точность координатного представления зависит от отсутствия любого изменения во времени, кроме непрерывной последовательности с нормальной скоростью, регистрируемой часами. На скоростях больше единицы сущностью, которая движется с фиксированной обычной скоростью, является пространство, а время переменно. Следовательно, превышение скорости больше единицы искажает пространственную систему координат.

В пространственной системе отсчета разница координат между двумя точками А и В представляет собой пространство, пройденное любым объектом, движущимся от А к В со скоростью отсчета. Если скорость отсчета меняется, соответственно меняется и расстояние, соответствующее разнице координат АВ. Это так, независимо от природы процесса, применяющегося для измерения расстояния. Например, можно предположить, что в случае использования чего-то, похожего на линейку, сравнивающего расстояние с расстоянием, измерение координатного расстояния не зависело бы от скорости отсчета. Но это не так, поскольку длина линейки, расстояние между двумя ее концами, связано со скоростью отсчета так же, как расстояние между любыми другими двумя точками. Если разница координат между А и В равна х, если скорость отсчета обладает обычной величиной равной единице, она становится , если скорость отсчета удваивается. Следовательно, если мы хотим представить движение с двойной скоростью света в одной из стандартных пространственных систем координат, допуская, что время движется как обычно, все расстояния, вовлеченные в эти движения, должны наполовину уменьшаться. Любая скорость больше единицы требует соответствующей модификации шкалы расстояний.

Существование движения со скоростями больше единицы не имеет прямого соответствия с известными явлениями повседневной жизни, но оно важно во всех менее доступных областях, тех, которые мы называем отдаленными регионами. Большинство следствий, которые относятся к сферам очень большого (к сферам астрономии), не имеют значения в связи с темами, обсуждаемыми на ранней стадии развития теории. Но общая природа эффектов, создающихся скоростями больше единицы, наиболее четко иллюстрируется теми астрономическими явлениями, в которых такие скорости могут наблюдаться в широком масштабе. Таким образом, краткое исследование типичных высокоскоростных астрономических объектов поможет прояснить факторы, вовлеченные в ситуацию высоких скоростей.

На предыдущих страницах мы исходили из теоретических допущений, что скорости больше скорости света могут создаваться процессами, включающими большие концентрации энергии, такими как взрывы. Последующее теоретическое рассмотрение (в томе 2) покажет, что, по существу, и звезды, и галактики подвергаются взрывам на определенных конкретных стадиях своего существования. Взрыв звезды обладает достаточной энергией для ускорения одних частей звездной массы до скоростей больше единицы, в то время как другие обретают скорости ниже этого уровня. Вещество с низкой скоростью выбрасывается в пространство в виде расширяющегося облака обломков, в которых частицы материи сохраняют обычные размеры, но разделены увеличивающимся количеством пустого пространства. Вещество с высокой скоростью тоже выбрасывается в виде расширяющегося облака, но из-за искажения шкалы системы отсчета в результате скоростей больше единицы, расстояния между частицами уменьшается, а не увеличивается. Чтобы подчеркнуть аналогию с облаком вещества, расширяющегося в пространстве, можно сказать, что частицы, расширяющиеся во времени, разделены увеличивающимся количеством пустого времени.

В каждом случае, расширение происходит от ситуации, существовавшей в момент взрыва, а не от какого-то случайного нулевого уровня. В традиционной пространственной системе отсчета звезда была изначально стационарной или двигалась с низкой скоростью. В движущейся системе отсчета, определяемой часами, она была стационарна и во времени. В результате взрыва материя, выброшенная на низких скоростях, движется наружу в пространстве и остается в исходных условиях во времени. Материя, выброшенная с высокими скоростями, движется наружу во времени, но остается в исходных условиях в пространстве. Поскольку мы наблюдаем только пространственный результат всех движений, мы видим лишь материал, движущийся с низкой скоростью в своей истинной форме – форме расширяющегося облака. Материю, движущуюся с высокой скоростью, мы видим как объект, остающийся стационарным в исходном пространственном положении. 

Из-за пустого пространства между частицами движущегося наружу продукта взрыва, диаметр расширяющегося облака значительно больше диаметра исходной звезды. Пустое пространство между частицами движущегося вовнутрь продукта взрыва соответствует обратному отношению и переворачивает результат. Наблюдаемая совокупность - белый карлик - тоже расширяющийся объект, но у него расширение во времени эквивалентно сжатию в пространстве. И как мы наблюдаем это в пространственном аспекте, его диаметр существенно меньше, чем диаметр исходной звезды. Следовательно, он предстает перед наблюдателем как объект очень высокой плотности.

Белый карлик – один из членов класса крайне компактных астрономических объектов, открытых за последние годы. Сегодня он бросает вызов базовым принципам традиционной физики. Одни из таких объектов – квазары - все еще пребывают без какого-либо разумного объяснения. Другие, включая белых карликов, связывались с современной физической теорией посредством выдуманных допущений. Но поскольку допущения, сделанные для объяснения каждого из таких объектов, не применимы к другим, астрономы обеспечены целым ассортиментом теорий для объяснения одного и того же явления – крайне высоких плотностей. Отсюда, значимо то, что объяснение высокой плотности белых карликов, выведенное из постулатов СТОВ, применимо ко всем другим плотным объектам. Как станет известно из детального обсуждения, все крайне плотные астрономические объекты являются продуктами взрыва, а высокая плотности во всех случаях возникает по одной и той же причине – движению со скоростями больше скорости света.

Это всего лишь беглое рассмотрение сложного явления, которое детально будет исследоваться позже. В то же время, это замечательная иллюстрация того, что явления Вселенной, предсказанные взаимообусловленностью, обнаруживаются во Вселенной всегда и везде, даже если взаимообусловленность включает такие странные концепции, как пустое время или движение с высокой скоростью у объектов, стационарных в пространстве.

Еще одна область, в которой неспособность традиционных пространственных систем отсчета представлять изменения положений во времени, кроме искажения пространственного представления, препятствует демонстрации физической ситуации в ее истинном свете, - область внутри единицы расстояния. Здесь, движение во времени происходит не за счет скорости больше единицы, а вследствие дискретной природы естественных единиц – единицы меньше единицы пространства (или времени) не существует. Чтобы проиллюстрировать вышесказанное, давайте рассмотрим атом А, движущийся к другому атому В. Согласно нынешним идеям, атом А будет продолжать двигаться в направлении АВ до тех пор, пока атомы или окружающие их силовые поля, если таковые имеются, пребывают в контакте. Однако постулаты СТОВ предписывают, что пространство существует только в виде единиц. Отсюда следует: когда атом А достигает точки Х, находящейся на расстоянии одной единицы от В, он больше не может приближаться к В в пространстве. Но он может менять положение во времени относительно положения во времени, занимаемого атомом В. И поскольку дальнейшее движение в пространстве невозможно, импульс атома побуждает движение продолжаться единственным открытым ему образом.

Пространственная система отсчета не способна представлять любое отклонение времени от нормальной скорости последовательности, следовательно, дополнительное движение во времени искажает положение в пространстве движущегося атома А так же, как и скорости больше единицы, которые мы рассматривали раньше. Когда разделение во времени между двумя атомами увеличилось до n единиц, пространство, оставшееся неизменным (с помощью непрерывных переворотов направления), эквивалент разделения в пространстве, количество, определяемое традиционными методами измерения, составляет 1/n единиц. Следовательно, в то время как атом А не может двигаться в положение меньше единицы в пространстве, отделяющем его от атома В, он может эквивалентно двигаться к ближнему положению с помощью движения наружу во времени. Благодаря движению во времени в области внутри единицы расстояния, для измерения длины можно воспользоваться областью или объемом физического объекта, которые являются частью естественной единицы, хотя в любом случае реальное одномерное, двумерное или трехмерное пространство не может быть меньше единицы.

В главе 6 говорилось, что атомы материальной совокупности, близко расположенные в пространстве, широко разделены во времени. Сейчас мы исследуем ситуацию, в которой изменение положения в пространственной системе координат возникает в результате разделения во времени. И нам хочется знать, чем отличаются разделения во времени. Объяснение таково: индивидуальные атомы совокупности, такой как газ, в которой атомы находятся на расстоянии больше одной единицы расстояния, разделены и разными расстояниями во времени, но все эти атомы пребывают в одной и той же стадии последовательности времени. Движение атомов удовлетворяет требованию точного представления в традиционных пространственных системах координат; то есть, сохраняет фиксированную последовательность времени, на которой основывается система отсчета. С другой стороны, движение во времени, имеющее место внутри единицы расстояния, включает отклонение от нормальной последовательности времени.

Для ясного рассмотрения ситуации пригодилась бы аналогия с пространством. Давайте рассмотрим индивидуальные единицы (звезды) галактики. Независимо от того, насколько широко разделены звезды, или как они движутся внутри галактики, они сохраняют свой статус составляющих галактики потому, что все они удаляются с одинаковой скоростью (внутренние движения незначимы по сравнению со скоростью удаления). Они пребывают в одной и той же стадии галактического удаления. Но если одна из звезд обретает пространственное движение, значительно изменяющее скорость удаления, она удаляется от галактики, либо временно, либо постоянно. Соответственно, положение этой звезды больше не может представляться на карте галактики, кроме как с помощью особой договоренности.

Разделения во времени, обсужденные в главе 6, аналогичны разделениям в пространстве внутри галактик. Как и галактики, совокупности материи, которые мы сейчас обсуждаем, сохраняют свои особенности потому, что их индивидуальные компоненты движутся во времени с одинаковыми скоростями. Но подобно тому, как индивидуальные звезды могут обретать пространственные скорости, вынуждающие их удаляться от галактик, индивидуальные атомы совокупностей материи могут обретать движения во времени, вынуждающие их отклоняться от нормального хода последовательности времени. Внутри единицы расстояния отклонение временное и достаточно ограниченное в размере. В белых карликах отклонения более интенсивны, но все еще временны. В томе 2 мы будем рассматривать явления, в которых величина отклонения достаточна для того, чтобы полностью выносить совокупности за рамки пространственных систем координат.

Коль скоро речь зашла о внутриатомном расстоянии, следует заметить, что оно не материально, будь то реальное разделение в пространстве или эквивалент такого разделения. Но факт, что на уровне границы единицы движение атомов меняется с движения в пространстве на движение во времени, обладает важными следствиями с других точек зрения. Например, пространственное направление АВ, в котором изначально движется атом А, сейчас не имеет никакого значения. Движение совершается внутри единицы расстояния, потому что движение во времени, заменившее предыдущее движение в пространстве, не обладает никаким пространственным направлением. Оно обладает тем, что мы выбрали называть направлением во времени, но направление во времени не имеет никакого отношения к направлению в пространстве уже существующего движения. Невзирая на то, каким может быть направление движения атома в пространстве до достижения единицы расстояния, направление движения во времени после того, как совершается переход к движению во времени, устанавливается чисто случайно.

Любой вид действия в области, где все движения являются движениями во времени, тоже подвергается значительным модификациям, когда достигает границы единицы и входит в область движения в пространстве. Например, связь между движением в пространстве и движением во времени скалярная, потому что связи между направлением в пространстве и направлением во времени не существует. Поэтому через границу может передаваться только одно измерение двумерного или трехмерного движения. Это положение оказывает важное влияние на некоторые явления, которые будут обсуждаться позже.

Другой значимый факт таков: на точке единицы действующее направление базовых скалярных движений - гравитации и последовательности естественной системы отсчета - переворачивается. Вне пространства единицы последовательность системы отсчета уносит все объекты наружу в пространстве, тем самым, удаляя их друг от друга. В пространстве единицы не направленно двигаться может только время. И поскольку увеличение во времени, если пространство остается постоянным, эквивалентно уменьшению в пространстве, последовательность системы отсчета в этой области, области времени, как мы ее называем, двигает все объекты в направлениях друг к другу. Гравитационное движение обязательно противостоит последовательности, отсюда, направление этого движения тоже переворачивается в точке единицы. В области вне единицы расстояния, гравитация - это движение вовнутрь, двигающее объекты друг к другу. В области времени она действует как движение наружу, отодвигая материальные объекты друг от друга.

На первый взгляд, может показаться нелогичным, что в разных областях одна и та же сила действует в противоположных направлениях. Но с естественной точки зрения, они не являются разными направлениями. Как подчеркивалось в главе 3, естественный уровень – единица, а не нуль. Следовательно, последовательность естественной системы отсчета всегда действует в одном и том же естественном направлении – от единицы. В области вне единицы расстояния расстояние от единицы является и расстоянием от нуля. В области внутри единицы расстояния расстояние от единицы является расстоянием к нулю. В обеих областях гравитация обладает одним и тем же естественным направлением - направлением к единству.

Именно переворот координатного направления в точке единицы позволяет атомам занимать положения равновесия и формировать твердые и жидкие совокупности. Такое равновесие не может устанавливаться там, где последовательность естественной системы отсчета движется вовне, потому что в этом случае влияние любого изменения в расстоянии между атомами, возникающее в результате несбалансированности сил, лишь усиливает несбалансированность. Если направленное вовнутрь гравитационное движение превалирует над последовательностью, направленной вовне, происходит результирующее движение вовнутрь, усиливающее гравитационное движение. И наоборот, если гравитационное движение меньше, результирующее итоговое движение  - движение вовне, еще больше уменьшающее уже неадекватное гравитационное движение. В этих условиях не может быть равновесия.

В области времени влияние изменения относительного положения противоположно несбалансированной силе, вызывающей изменение. Если гравитационное движение (наружу в этой области) больше, то результирующее движение является движением вовне, уменьшающим гравитационное движение и сразу же приводящим его в равновесие с постоянным движением вовнутрь последовательности системы отсчета. Аналогично, если превалирует последовательность, результирующее движение - движение вовнутрь; оно усиливает гравитационное движение до тех пор, пока не достигается равновесие.

Во Вселенной Движения равновесие, которое обязательно должно устанавливаться между атомами материи внутри единицы расстояния, очевидно, соответствует наблюдаемому межатомному равновесию, превалирующему в твердых телах и с некоторыми модификациями в жидкостях. Это и есть объяснение сцепления в твердых телах и жидкостях, которое мы выводим из СТОВ, - первой исчерпывающей и абсолютно непротиворечивой теории этого явления, которая когда-либо была сформулирована. Сам факт, что она во всех отношениях намного превосходит принятую ныне электрическую теорию материи, не очень значим, ввиду того, что электрическая гипотеза определенно является одним из наименее успешных сегментов современной физической теории. Тем не менее, сравнение двух теорий должно быть интересным с точки зрения демонстрации того, насколько большего успеха реально достигает новая теоретическая система в конкретной физической области. Детальное сравнение будет представлено позже, после того, как будет проделана дальнейшая базовая работа.

Глава 7. Движение с высокой скоростью

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 7: Движение с высокой скоростью

Как указывалось в главе 3, “пространство” нашего повседневного опыта - как мы его назвали, пространство продолжений, - это просто система отсчета и не имеет никакого реального физического значения. Но отношения, представленные в этой системе отсчета, имеют физическое значение. Например, если расстояние между объектом А и объектом В в пространстве продолжений равно х, тогда, если объект А проходит расстояние х в направлении АВ, в то время как объект В остается стационарным относительно системы отсчета, два объекта войдут в контакт. Контакт обладает наблюдаемыми физическими результатами. А тот факт, что он происходит в координатном положении, достигнутом объектом А после движения, определенного в терминах координат от конкретного начального положения опять же в системе координат, демонстрирует, что отношение, представленное разницей между координатами, обладает определенным физическим значением.

Эйнштейн называет это “метрическим” значением; то есть, связью между различиями координат и “измеряемыми длинами и временами”. Большинству тех, кто не занимался каким-либо скрупулезным изучением логической основы так называемой “современной физики”, существование такого вида измерения, возможно, кажется очевидным. И, не боясь, можно сказать, что тех, кто сейчас принимает теорию относительности Эйнштейна, сравнительно мало, потому что эта ортодоксальная в своей области доктрина осознает, что его теория отвергает существование такого значения. Но любой анализ логической структуры теории покажет, что это так, и собственное заявление Эйнштейна на эту тему, процитированное раньше, не оставляет в этом никакого сомнения.

Это один из примеров странной особенности нынешней ситуации в науке. Ряд членов научного сообщества принял базовые теории “современной физики” как верные и готов сражаться, если они ставятся под вопрос. И в то же время, большинство абсолютно не желает принимать некоторые аспекты теорий, которые их создатели считают существенными характеристиками теоретических структур. Например, сколько приверженцев современной теории атомного ядра соглашаются принять допущение Гейзенберга, что атомы не “существуют объективно в том смысле, в котором существуют камни или деревья”?40 Возможно, столько же, сколько желающих принять допущение Эйнштейна, что различия координат не обладают метрическим значением.

Во всяком случае, в связи с нынешним общим признанием теории относительности в целом, не взирая на широко распространенное несогласие с некоторыми из составляющих ее частей, полезно указать, чем выводы, сделанные в этой области развивающейся СТОВ, отличаются от допущений теории относительности. Следовательно, эта глава будет посвящена рассмотрению статуса концепции относительности, включая расширение, в котором новые идеи согласуются с ней. Затем, глава 8 представит полное объяснение движения с высокими скоростями, выведенное из новой теории. В этой связи стоит упомянуть, что сам Эйнштейн осознавал “вечно проблематичный характер” своих концепций. В этой главе в предпринятом скрупулезном исследовании его теории мы следуем его рекомендации, выраженной следующими словами:

“В интересах науки, необходимо вновь и вновь заниматься критикой фундаментальных концепций, чтобы они не начали бессознательно управлять нами. Это становится очевидным особенно в ситуациях, включающих развитие идей, в которых последовательное использование фундаментальных концепций приводит к трудно разрешимым парадоксам”.41

Несмотря на всю путаницу и противоречивость, связанные с этой темой, вовлеченные в нее факторы, по сути, просты, и их можно прояснить рассмотрением соответственно простой ситуации, которую, для удобства, мы назовем “случаем двух фотонов”. Предположим, что фотон Х возникает в положении 0 в фиксированной системе отсчета и движется линейно в пространстве с единицей скорости, скоростью света (как поступают все фотоны). В системе координат через единицу времени он достигнет положения х – расстояния, равного одной единице пространства от 0. Это простой факт, вытекающий из движения фотона Х. Он не зависит от того, что может делать любой другой объект. Аналогично, если другой фотон Y покидает положение 0 одновременно с фотоном Х и движется с той же скоростью от 0, но в противоположном направлении, в конце одной единицы прошедшего времени этот фотон достигнет положения y, равного одной единице пространства от 0. Это тоже целиком и полностью зависит от поведения движущегося фотона Y и не зависит от того, что происходит с фотоном Х или от любого другого физического объекта. В конце одной единицы времени в координатной системе отсчета Х и Y отделены друг от друга двумя единицами пространства (расстояние).

В современной практике время измеряется определенным повторяющимся физическим процессом.  Этот процесс или устройство, в котором он происходит, называется часами. Таким образом, последовательность изменяемого времени – это стандартная величина времени, которая, на основе нынешнего понимания, входит в физические отношения. Скорость или быстрота, измерение движения, определяется как расстояние (пространство) за единицу времени. В терминах общепринятой системы отсчета это означает расстояние между координатными положениями, деленное на зарегистрированный интервал времени. В случае двух фотонов увеличение координатного расстояния за единицу пройденного времени равно двум единицам пространства. Относительная скорость двух фотонов, определенная стандартным образом, составляет две естественных единицы, то есть дважды скорость света, скорость, с которой движется каждый из двух объектов.

В 1887 году эксперимент Майкельсона и Морли сравнил скорость света, движущегося туда и обратно по кругу в разных направлениях относительно движения Земли. Исследователи не обнаружили разницы в скоростях, хотя точность эксперимента была весьма далека от требующейся для обнаружения ожидаемой разницы, если бы она имела место. Наряду с другими, этот эксперимент подтвердил первичные данные и вынудил сделать вывод, что скорость света в вакууме постоянна, независимо от системы отсчета. Именно так определение скорости стандартным методом (деление пройденного расстояния на прошедшее время) привело к неверному ответу при движении на высоких скоростях.

Как выразился Капек, эффект был “сокрушительным”. Казалось, он подрывает всю структуру теоретического знания, возведенную веками усилий. В нижеследующем утверждении Сэра Джеймса Джинса, написанном всего через несколько десятилетий после события, демонстрируется удар, нанесенный физикам того времени:

“Больше двух веков верили, что система законов Ньютона дает совершенно последовательное и точное описание процессов природы. Затем, ближе к концу девятнадцатого века, некоторые эксперименты, включая знаменитый эксперимент Майкельсона-Морли, показали, что вся схема незначима и внутренне противоречива”.42

После двадцатипятилетней путаницы Эйнштейн опубликовал специальную теорию относительности, предложившую теоретическое объяснение расхождения. С самого начала эту теорию окружали неясности и противоречия. Более того, при ее применении к конкретным областям противоречие продолжалось. В попытках разрешить “парадоксы” и другие несоответствия предлагались объяснения разной природы и адекватности. Но математический успех теории впечатлял. И хотя математика предшествовала теории и не точно ей соответствовала, математических успехов, наряду с отсутствием любого серьезного конкурента и сильным желанием физиков иметь хоть что-то, с чем можно работать, было достаточно для гарантированного общего признания.

Однако сейчас, когда появилась новая теория, погрешности теории относительности обрели новое значение, поскольку доводы, оправдывающие использование теории, не смотря на противоречия и несостыковки, если это единственная имеющаяся теория, больше не правомочны, если появляется новая теория, свободная от таких недостатков. Проводя скрупулезную оценку теории, которая требуется сейчас, вначале следует осознать, что теория не правомочна до тех пор, пока она не корректна математически и концептуально. Одного математического свидетельства недостаточно, поскольку математическое  соответствие не является гарантией концептуальной правомочности.

Это значит: если мы выводим теоретическое объяснение определенного физического явления, а затем формулируем математическое выражение для представления отношений, описываемых теорией, или делаем то же самое, но наоборот, то есть, сначала на эмпирической основе формулируем математическое выражение, а затем находим соответствующее объяснение, сам факт, что математическое выражение приводит к результатам, соответствующим экспериментальным данным, не убеждает в том, что теоретическое объяснение верно, даже если соответствие полное и точное. Это дело принципа, а утверждение даже не подвергается сомнению. И все же, в нынешней практике, в удивительно большом числе примеров, включая теорию относительности, математическое соответствие принимается как исчерпывающее подтверждение.

 Большинство недостатков теории относительности как концептуальной схемы детально исследовалось в литературе. Следовательно, исчерпывающего рассмотрения ситуации не требуется. Но будет уместно рассмотреть один из давнишних “парадоксов”, которого достаточно, чтобы доказать, что теория относительности концептуально некорректна. Естественно, приверженцы теории сделали все возможное для “разрешения “парадокса” и спасения теории. В отчаянных попытках им удалось замутить воду до такой степени, что основополагающая природа возражения против теории обычно не осознается.

Значимость этого вида расхождения проистекает из того факта, что когда теория выдвигает определенные допущения общей природы, и можно обнаружить хотя бы один случай, когда допущения приводят к противоречию, это обесценивает всю теорию в целом.  Несостоятельность такой природы, которую мы будем рассматривать, известна как “парадокс часов”. Ее часто путают с “парадоксом близнецов”, когда один из близнецов остается дома, а другой отправляется в далекое путешествие с очень высокой скоростью. Согласно теории, время для путешествующего близнеца течет медленнее, и когда он возвращается домой, он все еще молод, а брат достиг пожилого возраста. Парадокс часов, заменяющий близнецов двумя одинаковыми часами, в чем-то проще, поскольку возникает вопрос об отношении между показаниями часов и физическими процессами.

Обычно, парадокс часов звучит так: предполагается, что часы B ускоряются относительно других идентичных часов А. Соответственно, после периода времени движения с постоянной относительной скоростью, ускорение переворачивается, и часы возвращаются в свои изначальные положения. Согласно принципам специальной относительности, часы B, движущиеся часы, шли медленнее, чем часы А, стационарные часы. Отсюда, интервал времени, зарегистрированный В, меньше, чем интервал времени, зарегистрированный А. Но специальная теория также утверждает, что мы не можем отличить движение часов В относительно часов А от движения часов А относительно часов В. Следовательно, одинаково правильно сказать, что А – это движущиеся часы, а В – стационарные. Но в этом случае интервал, зарегистрированный часами А, меньше, чем интервал, зарегистрированный часами В. Таким образом, каждые часы регистрируют и больше и меньше, чем другие.

Здесь мы имеем ситуацию, в которой простое применение специальной теории относительности ведет к математически абсурдному выводу. Этот парадокс, стоящий на пути любой претензии на концептуальную правомочность теории относительности, никогда не разрешался, кроме как средствами, противоречащими базовым допущениям самой теории относительности. В своей книге Время и физический мир Ричард Шлегель четко проясняет этот факт при обсуждении парадокса. Он указывает: “Чтобы разрешить противоречие, необходимо выбрать предпочтительную систему координат. Такое допущение ведет к кардинальной модификации специальной теории относительности, поскольку противоречит следующему принципу: влияние движения на две системы, движущиеся относительно друг друга, одинаково, независимо от рассматриваемой системы”.43 Г. Дж. Уитроу резюмирует ситуацию следующим образом: “Важный довод тех, кто поддерживает Эйнштейна (в противоречивости парадокса часов), автоматически подрывает позицию самого Эйнштейна”.44 Теория, изначально базирующаяся на постулате, что все движение относительно, содержит внутреннее противоречие, которое нельзя устранить, кроме как посредством довода, основывающегося на допущении, что какое-то движение не относительно.

Все усилия, предпринятые профессиональными релятивистами для объяснения этого парадокса, прямо или косвенно зависят от отказа от всеобщего применения принципа относительности и определения ускорения часов В как чего-то большего, чем ускорение относительно часов А. Например, Моллер говорит, что ускорение часов В является относительным к фиксированным звездам”.45 Авторы, такие как Толмен, которые говорят об “отсутствии симметрии между уходом за часами А, никогда не подвергавшимися действию любой силы, и часами В, которые подвергались действию… сил…, когда относительное движение часов менялось”46, просто высказывают одно и то же более хитрым способом. Но если, как утверждает специальная теория, движение безоговорочно относительно, тогда сила, действующая на часы В, не может создавать ничего иного, кроме относительного движения. Она не может создавать вид движения, которого не существует. Следовательно, влияние на часы А должно быть таким же, что и на часы В. Введение предпочтительной системы координат, такой как определяемой средними положениями фиксированных звезд, обходит это затруднение, но лишь ценой подрыва основ теории, поскольку специальная теория строится на постулате, что предпочтительной системы координат не существует.

Невозможность разрешения противоречия, присущего парадоксу часов, за счет привлечения ускорения, можно продемонстрировать и другим способом, поскольку ускорение можно устранить без изменения противоречия, присущего парадоксу. Не было предпринято никакого исчерпывающего исследования, чтобы убедиться в том, рассматривалась ли раньше обтекаемая версия, которую мы может назвать “упрощенным парадоксом часов”. Но, в любом случае, она не появлялась в самых доступных обсуждениях этой темы. Это удивительно, поскольку представляется довольно очевидным способом сведения парадокса до состояния, удобного для попытки уклонения. В целях упрощения парадокса часов мы просто предположим, что двое часов пребывают в одинаковом движении относительно друг друга. Тогда вопрос, как появляется такое движение, не входит в ситуацию. Возможно, они всегда пребывали в относительном движении. А если и ускорялись, то ускорялись одинаково. В любом случае, в интересах дела мы имеем дело лишь с часами, пребывающими в постоянном относительном движении. Но здесь, вновь, мы сталкиваемся с тем же парадоксом. Согласно теории относительности, каждые часы можно рассматривать либо как стационарные, в этом случае они идут быстрее, либо как движущиеся, в этом случае они идут медленнее. И вновь одни часы регистрируют либо большее, либо меньшее время, чем другие.

Кое-кто заявляет, что парадокс разрешен экспериментально. В опубликованном отчете о недавно проведенном эксперименте высказывается мнение, что “результаты обеспечивают недвусмысленное эмпирическое разрешение известного парадокса часов”.47 Такая претензия, сама по себе, является хорошей иллюстрацией отсутствия точности в современном мышлении в этой области, поскольку парадокс часов – это логическое противоречие. Оно относится к конкретной ситуации, к которой прямое применение результатов специальной теории абсурдно. Очевидно, что логическая противоречивость не может “разрешаться” эмпирическими методами.  В этом примере исследователи просто еще раз подтвердили некоторые математические аспекты теории, не играющие роли в парадоксе часов.

Даже помимо многих подтверждающих свидетельств уже одного четко установленного несоответствия достаточно для того, чтобы показать: специальная теория относительности некорректна, по крайней мере, в значительном сегменте своих концептуальных основ. Она может быть полезной; с какой-то точки зрения она может быть даже лучшей, имеющейся до создания СТОВ, но несоответствие окончательно демонстрирует то, что эта теория некорректна.

Тогда возникает вопрос: Перед лицом этих фактов, почему современные ученые так твердо убеждены в правомочности специальной теории? Почему передовые ученые делают безапелляционные заявления, такие как нижеприведенное утверждение Гейзенберга?

“Тем не менее, теория, ставшая аксиоматической основой всей современной физики, подтверждена большим числом экспериментов. Она стала постоянным свойством точной науки, как классическая механика или теория теплоты”.48

Ответом на вопрос может быть выдержка из цитаты. “Теория, - говорит Гейзенберг, - подтверждена большим числом экспериментов”. Но эксперименты подтвердили лишь математические аспекты теории. Они говорят лишь о том, что специальная относительность математически корректна и, следовательно, могла бы быть правомочной. Почти неприличная поспешность объявления правомочности теорий лишь на основе прочности математического подтверждения является одной из крайностей современной научной практики, которая, помимо потворствования выдумыванию специальных допущений, прикрывает ошибки, допущенные концепцией вселенной материи, и мешает признанию необходимости базового изменения.

Подобно любой другой теории, специальная относительность не может быть подтверждена как теория до тех пор, пока не правомочны ее концептуальные основы. Конечно, концептуальные основы, являющиеся самой теорией, как и математика, воплощенная в уравнениях Лоренца, существовала до того, как Эйнштейн сформулировал теорию. Однако установление концептуальной правомочности намного труднее, чем установление математической правомочности. И в такой ограниченной области как относительность это невозможно потому, что имеется слишком много математически эквивалентных альтернатив. Оно доступно лишь тогда, когда из многих источников доступна параллельная информация об устранении альтернатив.

Кроме того, рассмотрение известных альтернатив не убедительно. Имеется общая тенденция полагать, что там, где нельзя обнаружить удовлетворительных альтернатив, приемлемой альтернативы просто не существует. Это ведет ко многим великим, ошибочным допущениям, которые принимаются потому, что смоделированы после правомочных математических утверждений и обладают сверхъестественной степенью достоверности. Например, давайте рассмотрим два нижеследующих утверждения:

А. “Как математическая проблема, если скорость света постоянна для всего, существует лишь одно возможное решение (преобразование Лоренца)”. (Сэр Джордж Томсон)49

Б. Непонимание (эксперимента Майкельсона-Морли) существовало и существует, за исключением того, что он предлагает идею абсолютного времени и абсолютной длины и выдвигает две взаимозависимые концепции”. (Р. А. Милликан)50

Логическая структура обоих утверждений (включая подразумеваемые допущения) одна и та же и может быть выражена следующим образом: 

1.      Решение рассматриваемой проблемы получено. 

2. Длительное и интенсивное изучение потерпело неудачу в получении любого альтернативного решения. 

3. Следовательно, изначальное решение должно быть корректным. 

В случае утверждения 1 логика неопровержима. По существу, она будет правомочна, даже без поиска любых альтернатив. Поскольку исходное решение дает корректные ответы, понадобилось бы любое другое правомочное решение, математически эквивалентное исходному. И с математической точки зрения, эквивалентные утверждения – это просто разные пути выражения одного и того же. Как только мы получаем математически корректный ответ для решения проблемы, у нас есть математически корректный ответ.

Утверждение 2 – это применение той же логики скорее к концептуальному, чем математическому решению. Но здесь логика абсолютно неправомочна, поскольку в этом случае альтернативные решения – это другие решения, а не просто разные способы выражения одного и того же решения. В этом случае нахождение объяснения, увязывающегося с наблюдаемыми фактами, не гарантирует того, что у нас имеется корректное объяснение. Прежде, чем может быть установлена концептуальная правомочность, должно быть дополнительное подтверждение из других источников.

Кроме того, так же несостоятельна и необходимость дополнительного свидетельства, даже если рассматриваемая теория является самым лучшим объяснением, которое удалось получить науке, или, по крайней мере, должно быть таковым. Очевидно, мы никогда не сможем быть уверены, что исчерпали все возможные альтернативы. Теоретики не любят это признавать. Когда они посвятили изучению и исследованию проблемы многие годы, а ситуация остается такой, как описана Милликеном (найдено лишь одно объяснение, признанное разумно приемлемым), возникает сильное искушение предположить, что существует лишь одно возможное объяснение. И что доступная теория обязательно корректна, даже если, как в случае специальной теории относительности, имеется определенное свидетельство противоположного. Иначе, если они не высказывают подобное предположение, им придется признавать, автоматически, если не искренне, что их способности неадекватны задаче нахождения альтернатив. Лишь немногим человеческим существам, в научном сообществе или вне его, доставит удовольствие такого рода признание.

Вот в чем причина, почему серьезные недостатки специальной теории рассматриваются так снисходительно. Нет ничего более приемлемого (хотя имеются альтернативы интерпретации Эйнштейна уравнений Лоренца, одинаково соответствующие доступной информации), и физики не хотят признаваться, что могли упустить правильный ответ. Но факты – упрямая вещь. Специальная теория не прибавила к уже существующему знанию никакой новой правомочной концептуальной информации. Это ничто иное, как ошибочная гипотеза - заметное дополнение к историческому досье, процитированному Джинсом:

“История теоретической физики – это досье о правильном или почти правильном облачении математических формул в физические интерпретации, чаще всего крайне неверные”.51

“В качестве чрезвычайных мер, - говорят Тоулмин и Гудфилд, - физики прибегали к случайным математическим выдумкам”.52 В этом-то все и дело. Уравнения Лоренца – просто надуманные факторы, инструментарий для примирения противоречащих результатов. В рассматриваемом случае двух фотонов, если скорость света постоянна независимо от системы отсчета, как эмпирически установлено экспериментом Майкельсона-Морли, тогда скорость фотона Х относительно фотона Y равна единице. Но если скорость измеряется стандартным способом (предположим, что это физически возможно), делением координатного расстояния xy на затраченное приборное время, относительная скорость равна  двум естественным единицам (2с в традиционной системе единиц), а не одной. То есть, имеется бросающееся в глаза расхождение. Два разных измерения одной и той же относительной скорости дают два разных результата.

И природа проблемы, и природа математического ответа, представленного уравнениями Лоренца, могут проясняться посредством рассмотрения простой аналогии. Давайте представим ситуацию, в которой свойство направления существует, но не осознается. Затем представьте, что для измерения движения существуют два независимых способа: один измеряет мгновенную скорость (векторная величина), а другой – быстроту, с которой меняется расстояние от конкретной точки отсчета (скалярная величина). Если существование направления не осознается, будет допускаться, что оба способа измеряют одну и ту же величину, и разные результаты окажутся неожиданным и необъяснимым расхождением, подобным расхождению, появившемуся на свет в эксперименте Майкельсона-Морли.

Аналогия – не точное представление. Если бы это было так, она не была бы аналогией. Но в степени, в какой аналогия применима к рассматриваемому явлению, она способствует пониманию аспектов явления, которые во многих случаях не могут постигаться напрямую. В условиях аналогии, очевидно, что выдуманный фактор, применимый к общей ситуации, невозможен. Но при каких-то определенных обстоятельствах, таких как равномерное линейное движение под постоянным углом к линии отсчета, математическое отношение между двумя измерениями постоянно. Следовательно, выдуманный фактор, включающий постоянное отношение - косинус угла отклонения - сводил бы противоречащие измерения к математическому совпадению.

Также очевидно, что в математическом отношении мы можем всюду применять выдуманный фактор. Можно сказать, что измерение 1 уменьшает истинную величину на какое-то количество или что измерение 2 увеличивает истинную величину на то же количество. Или можно разделить расхождение на две части в какой-то пропорции, или сказать, что имеется какой-то неизвестный фактор, влияющий на одно измерение и не влияющий на другое. Любое из этих объяснений математически корректно. И если предлагается теория, основанная на любом из них, она будет “подтверждаться” экспериментом так же, как сейчас “подтверждаются” экспериментом специальная относительность и многие другие продукты современной физики. Но лишь последняя альтернатива концептуально корректна. Лишь она одна описывает реально существующую ситуацию.

Когда мы сравниваем результаты допущений, сделанных с целью аналогии с наблюдаемой физической ситуацией при движении с высокой скоростью, мы обнаруживаем полное соответствие. И здесь математическое совпадение достигается рядом выдуманных факторов - уравнениями Лоренца - лишь при определенном наборе условий. Как и в аналогии, эти выдуманные факторы применимы лишь тогда, когда движение постоянно и по скорости, и по направлению. Они применимы лишь к постоянному поступательному движению. Тесная связь между наблюдаемой физической ситуацией и аналогией предполагает, что основная причина расхождения в измерениях одинакова в обоих случаях; что в физической вселенной и в обстоятельствах, привлеченных в целях аналогии, не был принят во внимание один из факторов, входящий в измерение вовлеченных величин.

Это и есть ответ на проблему, появляющийся в результатах СТОВ. Согласно этой теории, традиционные стационарные трехмерные пространственные системы отсчета корректно представляют положения в пространстве продолжений, и, вопреки допущению Эйнштейна, расстояние между двумя координатами в этой системе отсчета корректно представляет пространственные величины, входящие в уравнение движения. Однако теоретическое рассмотрение также раскрывает, что величина общего времени может представляться лишь подобной трехмерной структурой отсчета, и что время, регистрируемое часами, - это просто свернутая в одномерную часть последовательность времени в трехмерной схеме отсчета.

Ввиду того, что в нашем материальном секторе Вселенной гравитация работает в пространстве, последовательность времени остается незадействованной, а изменение положения во времени, представленное временем, зарегистрированным на часах, является компонентом величины направленного времени любого движения. В повседневной жизни нет никакого другого компонента любого следствия. И для большинства целей регистрацию времени на часах можно принять за измерение общего времени, вовлеченного в движение. Но если присутствует другой значимый компонент, мы сталкиваемся с видом ситуации, имеющейся в аналогии. При равномерном поступательном движении математическое отношение между временем на часах и общим временем является постоянной функцией скорости. Следовательно, можно сформулировать выдуманный фактор, который позаботится о расхождении. В обычной ситуации, в которой постоянного отношения не существует, это невозможно, и уравнения Лоренца не могут распространяться на движение в целом. В обычной ситуации корректные результаты могут быть получены, только если в уравнениях движения истинная скалярная величина заменяется приборным временем.

Такое объяснение позволяет ясно понять положения СТОВ в связи с правомерностью уравнений Лоренца. Ввиду того, что сейчас метод измерения общего времени недоступен, в некоторых применениях очень удобно получать корректные численные результаты посредством использования математического выдуманного фактора. Поступая таким образом, мы используем некорректную величину, которую можем измерить, вместо корректной величины, которую измерить не можем. СТОВ соглашается с тем, что если нам нужно воспользоваться выдуманными факторами, уравнения Лоренца являются корректными выдуманными факторами для этой цели. Эти уравнения просто выполняют математическое примирение уравнений движения с постоянной скоростью света. И поскольку постоянная скорость, принятая Лоренцем как эмпирически установленный факт, выводится из постулатов СТОВ, в обоих случаях математическая трактовка основывается на одних и тех же допущениях и обязательно приводит к одним и тем же результатам. Следовательно, новая системная теория пребывает в соответствии с современным мышлением.

Как однажды указал П. У. Бриджмен, многие физики относятся к “содержанию специальной теории относительности как соответствующему содержанию уравнений Лоренца”.53 К. Фейерабенд говорит то же самое:

“Следует признать, что современные физики едва ли когда-нибудь пользовались специальной теорией относительности в оригинальной интерпретации Эйнштейна. Для них, теория относительности состоит из двух элементов: (1) преобразований Лоренца; и (2) равенством массы и энергии”.54

 Для тех, кто разделяет эту точку зрения, результаты, полученные из СТОВ, не меняют существующую физическую картину. Им будет очень легко приспособиться к новой точке зрения. Тем же, кто остается с Эйнштейном, придется столкнуться с фактом, что новые результаты, как и парадокс часов, показывают, что интерпретация Эйнштейна математики движения с высокими скоростями некорректна. Конечно, само появление нового и другого рационального объяснения наносит сокрушительный удар по теории относительности, поскольку довод в ее пользу базируется на том, что альтернативы не существует. Как говорит Эйнштейн: “Если скорость света постоянна во всех СК (системах координат), тогда движущиеся стержни должны менять длину, а ход часов – менять ритм,… другого пути нет”.55 Утверждение Милликана, приведенное выше, выражает то же самое.

Статус допущения такого вида (данному выводу нет альтернативы) всегда голословен, потому что, в отличие от большинства допущений, базирующихся на других основах, которые сохраняются даже при наличии какого-то неблагоприятного свидетельства, точка зрения, что альтернативы не существует, сразу же и убедительно опровергается, когда она появляется. Кроме того, использование довода “нет альтернативы” способствует автоматическому принятию того, что в предлагаемом объяснении существует нечто неоднозначное; нечто, что препятствовало бы его признанию, если бы существовала любая рациональная альтернатива.

Вклад в форме специальной теории можно точно оценить, только если осознать, что она тоже является “выдумкой”, концептуальной выдумкой, как мы можем ее назвать. Как объясняется в утверждении - нашей основной цели этой главы - она всего лишь устранила “метрическое значение” пространственных координат; то есть, позаботилась о расхождении между двумя измерениями с помощью произвольного решения, что от одного из них следует отказаться. В прошлом это служило определенной цели, позволяя научному сообществу избегать смущения и  признавать неспособность найти какое-то решение проблемы расхождения на высоких скоростях. Сейчас настало время посмотреть ситуации в лицо и осознать, что концепция относительности ошибочна.

Не всегда оценивается то, что математическая хитрость - использование уравнений Лоренца - работает в обоих направлениях. Если скорость не определяется изменением в координатном положении в течение данного интервала времени, из этого следует, что изменение в координатном положении не определяется скоростью. Осознание этого положения прояснит любой вопрос, такой как возможный конфликт между выводами главы 5 и постоянной скоростью света.

Завершая обсуждение проблемы высокой скорости, уместно отметить следующее: определение упущенного фактора в уравнениях движения, дополнительного компонента времени, который обретает значение при высоких скоростях, предлагает не просто новое и лучшее объяснение существующего расхождения. Оно устраняет расхождение, восстанавливая “метрическое значение” координатных расстояний таким способом, который полностью согласовывает их с постоянной скоростью света.


40 Heisenberg, Werner, Physics and Philosophy, Harper & Bros., New York, 1958, page 129.

41 Einstein, Albert, Foreword to Concepts of Space, by Max Jammer, Harward University Press, 1954.

42 Jeans, Sir James, op.cit., page 78.

43 Schlegel, Richard, Time and the Physical World, Michigan State University Press, 1961, page 160.

44 Whitrow, G. J., The Natural Philosophy of Time, Thomas Nelson & Sons, London, 1961, page 218.

45 Moller, C., Theory of Relativity, The Clarendon Press, Oxford, 1952, page 49.

46 Tolman, Richard C., Relativity, Thermodynamics and Cosmology, The Clarendon Press, Oxford, 1934, page 195.

47 Science, July 14, 1972.

48 Heisenberg, Werner, Philisophic Problems of Nuclear Science, op. cit., hage 12.

49 Thomson, Sir George, The Inspiration of Science, Oxford University Press, London, 1961, page 66.

50 Millikan, Robert A., Time and its Mysteries, Collier Books, New York, 1945, page 24.

51 Jeans, Sir James, Physics and Philosophy, The Macmillan Co, New York, 1945, page 190.

52 Toulmin and Goodfield, The Architecture of Matter, Harper & Row, New York, 1962, page 298.

53 Bridgeman, P. W., A Sophisticate’s Primer of Relativity, Wesleyan University Press, 1962, page 10.

54 Feyerabend, P. K., Philosophy of Science, The Delaware Seminar, Vol. 2 (1962-1963), Bernard Baumrin, editor, Interscience Publishers, New York, 1963, page 17.

55 Einstein and Infeld, op. cit., page 195.

Глава 6: Обратная обусловленность

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 6: Обратная обусловленность

Ввиду того, что фундаментальные постулаты определяют Вселенную как целиком и полностью состоящую из движения, а пространство и время - в терминах этого движения, они устраняют любое проявление пространства и времени кроме проявления, которым последние обладают в движении. В то же время постулаты требуют, чтобы пространство и время всегда обладали этим признаком. Отсюда, во всей Вселенной пространство и время обратно обусловлены.

Обратная обусловленность пространства и времени, обязательно существующая во Вселенной, полностью состоящей из движения, оказывает далеко идущее и решающее влияние на физические структуры и процессы. В понимании ее важной роли название “взаимообусловленная” относилось к теории, основанной на концепции “движения” природы Вселенной. Причина, по которой она называется “системой теории”, а не просто “теорией” в том, что ее составные части по объему приравниваются к другим физическим теориям. Одна из частей охватывает ту же область, что и относительность, другая параллельна теории атомного ядра, третья имеет дело с той же физической областью, что и кинетическая теория, и так далее. Поэтому составляющие части уместно называть “теориями”, а всю новую структуру - Системой Теории Обратной Взаимообусловленности, хотя, на самом деле, она является единой полностью интегрированной сущностью.

Постулат обратной взаимообусловленности – это яркий пример того, что изменение в базовой концепции природы Вселенной меняет способ постижения конкретных физических явлений. В контексте вселенной материи, существующей в объеме пространства-времени, идея пространства, обратного времени, просто нелепа, слишком абсурдна, чтобы заслуживать серьезного рассмотрения. Большинство тех, кто впервые сталкиваются с идеей “обратного пространства”, находят ее абсолютно непостижимой. Такие люди не оценивают постулаты новой теории по “номинальной стоимости” и считают, что допущение “пространство - это аспект движения” значит буквально то, что значит. Они привыкли рассматривать пространство как некий вид контейнера и интерпретируют это допущение как “контейнер пространства  - это аспект движения”, вкладывая в утверждение, отбрасывающее все предыдущие идеи и определяющее новую и совсем другую концепцию, свою собственную концепцию пространства. Результат смешения несовместимых и конфликтующих концепций не может быть значимым.

Если новые идеи рассматриваются в надлежащем контексте, проблема исчезает. Во Вселенной, в которой все сущее является формой движения, и величина движения, измеряемая как скорость или быстротечность, является единственной, значимой физической величиной, существование обратной связи практически самоочевидно. Движение определяется как отношение пространства ко времени. Его математическое выражение - частное двух величин. Следовательно, увеличение в пространстве оказывает такое же влияние на скорость (математическое измерение движения), как уменьшение во времени, и наоборот. При сравнении одного самолета с другим не имеет значения, говорим ли мы, что самолет А движется вдвое быстрее за одно и то же время, или что он проходит то же расстояние за половину времени.

Ввиду того, что постулаты имеют дело с пространством и временем именно таким образом, кроме обратного отношения между ними, характеристики поведения двух сущностей, или, как они называются, свойства, идентичны. На первый взгляд такое утверждение может показаться невероятным, поскольку пространство и время проявляются наблюдению под очень разными масками. Мы знаем время лишь как последовательность непрерывного движения вперед, а пространство представляется нам сущностью, “остающейся неизменной”. Но когда мы подвергаем кажущееся различие скрупулезному анализу, оно не может устоять против пытливого взгляда.

Самое бросающееся в глаза свойство пространства – трехмерность. С другой стороны, считается, что время одномерно. У нас есть субъективное ощущение ненаправленного “потока” времени: из прошлого в настоящее, а затем в будущее. Математическое представление времени в уравнениях движения, казалось бы, подтверждает эту точку зрения ввиду того, что величина t в уравнении v = s/t и соответствующих уравнениях скалярная, а не векторная, какими являются или могут быть v и s. (Примеч. перев. – средняя скорость всегда скалярная величина, так же как и пройденный путь, перемещение всегда векторная величина, впрочем как и мгновенная скорость).

Не взирая на всеобщее и безоговорочное признание, вывод об одномерности времени абсолютно неоправдан. Рассматриваемое положение таково: “направление” в контексте физических процессов, представленных векторными уравнениями современной физики, всегда означает “направление в пространстве”. Например, в уравнении v = s/t пространственное перемещение s является векторной величиной, поскольку обладает направлением в пространстве. Из этого следует, что скорость v обладает направлением в пространстве, то есть у нас есть уравнение скорости в пространстве. В этом уравнении термин t обязательно скалярный, потому что время не обладает направлением в пространстве.

Да, такой результат был бы автоматическим, если бы время было одномерным, но одномерность ни в коем случае не является обязательным условием. Напротив, в уравнении скорости пространства (и во всех других знакомых векторных уравнениях современной физики; уравнения векторные потому, что включают направление в пространстве) время скалярно независимо от его измерений. Потому что, не взирая на то, сколькими измерениями оно может обладать, время не имеет направления в пространстве. Если время многомерно, как это обнаруживает наша теория, тогда оно обладает свойством, соответствующим тому свойству пространства, которое мы называем “направлением”. Но как бы мы не называли это свойство времени, будь то “направлением во времени”, что мы делаем по ранее объясненным причинам, или любым другим названием, это свойство времени, а не пространства. Оно не придает времени никакого направления в пространстве. Невзирая на измеримость, времени не придается свойство векторности в любом уравнении (таком как уравнения современной физики), в котором свойство, квалифицирующее величину как векторную, обладает направлением в пространстве.

В этой области существующая путаница происходит не за счет (по крайней мере, частично) того факта, что термины “измерение” и “пространственный” ныне используются в двух разных значениях. Мы говорим о пространстве как  трехмерном; о кубе мы говорим, что он трехмерен. В первом выражении мы имеем в виду, что пространство обладает конкретным свойством, которое мы определяем как размерность, и что величина, приписываемая этому свойству, - три. Иными словами, наше утверждение означает существование в пространстве трех измерений. Но когда мы говорим, что куб трехмерен, значение этого утверждения совсем другое. Здесь мы не имеем в виду наличие трех измерений “кубизма” или как мы могли бы это назвать. Мы имеем в виду, что куб существует в пространстве и заполняет три измерения этого пространства.

Имеется довольно распространенная тенденция, интерпретировать любой постулат многомерного времени именно в последнем значении. То есть, принимается, что время расширяется в n измерений пространства или некое квазипространство. Но такая концепция имеет мало смысла при любых условиях; это, определенно, не то значение термина “трехмерное время”, в каком он используется в этой работе. Здесь, говоря о времени как трехмерном, мы будем пользоваться термином в том же значении, в каком говорим о трехмерном пространстве. То есть, мы имеем в виду, что время обладает свойством, которое мы называем “размерность”, и величина этого свойства – три. И вновь, здесь мы имеем в виду существование трех измерений рассматриваемого свойства - трех измерений времени.

В роли, которую время играет в уравнениях движения в пространстве, нет конкретного указания на то, что оно обладает больше, чем одним измерением. Но скрупулезное исследование, приведенное в последующих параграфах, показывает, что современное допущение – наше знание времени как одномерного - абсолютно беспочвенно. Следовательно, не существует эмпирического свидетельства, не совместимого с допущением СТОВ, что время трехмерно.

Конечно, хорошо было бы указать, что дополнительные измерения времени не имеют метафизического значения. Постулаты Вселенной Движения определяют чисто физическую Вселенную, и все сущности и явления этой вселенной, полученные из постулатов, чисто физические. Три измерения времени обладают той же физической значимостью, что и три измерения пространства.

Как только мы принимаем во внимание влияние гравитации на движение материальных совокупностей, второе наблюдаемое отличие – последовательность времени, резко расходящаяся с видимой неподвижностью пространства продолжений, - тоже рассматривается как следствие условий наблюдений, а не указание на любое реальное отличие. Поведение объектов, частично свободных от гравитационного притяжения нашей галактики и очень отдаленных галактик, исчерпывающе демонстрирует то, что неподвижность пространства продолжений, как мы его наблюдаем, не является результатом того, что в области, доступной реальному наблюдению, гравитация двигает объекты друг к другу и противостоит влияниям последовательности наружу. Паттерн удаления отдаленных галактик демонстрирует следующее: если влияние гравитации устраняется, последовательность пространства аналогична наблюдаемой последовательности времени. Как “сейчас” непрерывно движется вперед относительно любой начальной точки в системе отсчета времени, так и “здесь”, в отсутствии гравитации, непрерывно движется вперед относительно любой начальной точки в системе отсчета пространства.

Небольшая дополнительная информация о пространстве и времени доступна из эмпирических источников. Единственные положения, в которых существует полное единодушие, - пространство однородно и изотропно, а время движется равномерно. Другие свойства, иногда приписываемые либо пространству, либо времени, являются просто допущениями или гипотезами.  Например, бесконечная протяженность или бесконечная делимость являются гипотетическими, а не результатами наблюдений. Аналогично, допущения, касающиеся свойств пространства и времени, сделанные в теории относительности, являются, по словам Эйнштейна, “чистыми изобретениями человеческого ума”, а не положениями, выведенными из опыта.

При проверке правомочности вывода, что все свойства либо пространства, либо времени являются свойствами и пространства, и времени, такими допущениями и гипотезами следует пренебречь, поскольку они конфликтуют с определенно установленными убедительными фактами. Значение  конфликта с сомнительным допущением само по себе сомнительно. “Однородный” в связи с пространством эквивалентен “постоянному” в связи со временем. И поскольку доступные наблюдения ничего не говорят нам об измерениях времени, в них нет ничего, противоречащего допущению, что, как и пространство, время изотропно. Не смотря на всеобщее убеждение ученых и дилетантов, что между пространством и временем есть огромная разница, любое скрупулезное исследование показывает, что мнимые различия не реальны, и что, на самом деле, не существует наблюдаемого свидетельства, несоответствующего теоретическому выводу, что свойства пространства и времени идентичны.

Как указывалось в главе 4, отклонения от единицы скорости, базового отношения пространства-времени (один к одному) достигаются посредством переворотов направления либо пространства, либо времени. В результате переворотов один компонент непрерывно движется по своей траектории и в системе отсчета, а другой продолжает обычное ненаправленное движение. Отсюда, отклонение от нормальной скорости последовательности может иметь место либо в пространстве, либо во времени, но не в обоих одновременно. Отношение пространство-время или скорость равно либо 1/n (меньше единицы, скорости света), либо n/1 (больше единицы). Ввиду того, что все физическое во Вселенной Движения является движением (то есть, отношением между пространством и временем, измеряемым как скорость), и, как мы только что видели, свойства пространства и времени идентичны, не считая обратной связи, из этого следует, что каждая сущность или каждое явление имеет обратный аналог. Существует другая сущность или явление, являющееся точной копией оригинала, помимо того, что пространство и время взаимозаменяемы.

Например, давайте рассмотрим объект, вращающийся со скоростью 1/n и движущийся поступательно со скоростью 1/n. Обратное отношение говорит, что где-то во вселенной обязательно должен существовать объект, идентичный во всех отношениях, кроме того, что скорость его вращения и поступательная скорость равны n/1 вместо 1/n. Помимо полных переворотов, имеются и структуры промежуточного типа, в которых один или больше компонентов совокупной комбинации движения переворачивается, а оставшиеся компоненты не меняются. В рассматриваемом примере скорость поступательного движения может становиться n/1, в то время как скорость вращения остается равной 1/n, или наоборот. Как только установилась обычная комбинация (1/n), из этого следует, что и полностью перевернутая (n/1) комбинация и разные промежуточные структуры существуют в надлежащем окружении. Ввиду того, что изменение положения во времени не может быть представлено в пространственной системе отсчета, а каждая из комбинаций скоростей обладает особыми характеристиками, если рассматривается в связи с традиционными системами отсчета, в каждом случае указывается и общая природа окружения. Разнообразные физические сущности и феномены, включающие движение в виде нескольких переворотов, будут исследоваться в надлежащих местах на последующих страницах. Сейчас следует осознать одно важное положение: существование обратных форм всех обычных (1/n) движений и комбинаций движений, поскольку это непосредственно относится к рассматриваемой сейчас теме.

Это открытие огромной важности. По существу, новая и более точная картина физической Вселенной, выведенная на основе концепции “движения”, отличается от предыдущих идей, в основном, расширением наших горизонтов, происходящим за счет осознания феномена переворотов. Наши непосредственные физические контакты ограничены явлениями одного и того же типа, входящими в нашу непосредственную физическую структуру: (как мы можем их называть) прямыми явлениями. Хотя различие между прямым и обратным – результат лишь способа рассмотрения, а не чего-то неотъемлемо присутствующего в самих явлениях. В последние годы развитие мощного и сложного инструментария позволило проникнуть в области, намного превышающие границы наших беспомощных чувств. А в новых областях относительно простые и понятные отношения, управляющие событиями нашего обыденного опыта, больше не правомочны. Законы движения Ньютона, от которых мы так зависим в повседневной жизни, не работают применительно к движению на скоростях, приближающихся к скорости света; события на атомном уровне сопротивляются всем попыткам объяснения посредством установленных физических принципов и так далее.

Научная реакция на такое положение дел - относительно простые и прямые физические законы, применимые к событиям нашего повседневного опыта, не универсальны, а являются приближениями к более сложным отношениям универсальной применимости. Например, простота законов движения Ньютона объясняется тем, что на низких скоростях некоторые величины более сложного общего закона сводятся к незначимым величинам, и, следовательно, ими можно пренебречь в применении к явлениям повседневной жизни. Следствия постулатов СТОВ приводит к абсолютно другому ответу. Мы обнаруживаем, что обратные явления, обязательно существующие во Вселенной Движения, играют незначимую роль в событиях нашего повседневного опыта. Но когда мы расширяем наблюдения в сферы очень большого, очень маленького и очень быстрого, мы двигаемся в область, в которой обратные явления заменяют или видоизменяют явления, которые мы относим к прямым, исходя из нашего определенного положения во Вселенной. 

На этом основании трудности, с которыми столкнулись в попытках воспользоваться установленными физическими законами и отношениями мира обычного опыта в отдаленных областях, объясняются очень просто. Эти законы и отношения применяются конкретно к миру непосредственного чувственного восприятия и явлениям прямой ориентации пространства-времени. Они терпят неудачу применительно к любой ситуации, в которой рассматриваемые события до некоторой степени включают явления обратного вида. Они терпят неудачу не потому, что ошибочны или не полны; они терпят неудачу потому, что ошибочно применяются. Нельзя ожидать, что любой закон (физический или какой-то другой) даст верные результаты в области, к которой он не имеет отношения.  Обратные явления управляются законами, отличающимися, хотя и связанными, от законов, управляющих прямыми явлениями. И там, где существуют такие явления, их можно понимать и успешно иметь с ними дело, лишь используя законы и отношения обратного сектора.

Это объясняет способность СТОВ успешно иметь дело с недавно открытыми феноменами отдаленных областей, так сопротивлявшихся предыдущим теоретическим решениям. Сейчас ясно, что незнакомые и удивляющие аспекты этих феноменов возникают не за счет аспектов обычных физических отношений, вступающих в игру при крайних условиях, как полагали предыдущие теоретики. Они возникают за счет общего или частичного замещения явлений прямого типа на относящиеся к ним, но другие явления обратного типа. Чтобы получить корректные ответы на проблемы в отдаленных областях, незнакомые явления должны рассматриваться в истинном свете - как обратные явлениям непосредственно наблюдаемой области, а не привычным способом -  расширением прямых явлений в рассматриваемые области. Посредством распознавания и правильного обращения со СТОВ можно не только приблизиться к правильным ответам в отдаленных областях, но и решить задачу, не беспокоя ранее установленные законы и принципы, применяющиеся к явлениям прямого типа.

Чтобы сохранить объяснение базовых элементов теории настолько простым и понятным, как только можно, предыдущее обсуждение ограничилось тем, что мы назвали непосредственным рассмотрением вселенной, в которой из двух базовых сущностей пространство более знакомо и играет ведущую роль. Сейчас необходимо осознать следующее: вследствие общей природы обратного отношения между пространством и временем, каждое утверждение, сделанное в связи с пространством в предыдущих главах, одинаково относится ко времени в  уместном контексте. Однако как мы видели в случае пространства и времени по отдельности, способ, которым обратное явление проявляется в нашем наблюдении, в корне отличается от способа, которым мы рассматриваем его прямого двойника.

Положения во времени не могут представляться в пространственной системе отсчета. Но с теми же ограничениями, которые связаны с представлением пространственных положений, они могут быть представлены в стационарной трехмерной временной системе отсчета, аналогичной трехмерной пространственной системе отсчета, которую мы называем пространством продолжений. Поскольку ни пространство, ни время не существуют по отдельности, каждая физическая сущность (движение или комбинация движений) занимает положение в пространстве и положение во времени.  Следовательно, положение в целом, положение, скажем, в физической вселенной может полностью определяться лишь в терминах двух систем отсчета.

В контексте стационарной пространственной системы отсчета движение абсолютного положения (положения в естественной системе отсчета, как указывалось наблюдением объекта без независимого движения, такого как фотон или галактика в наблюдаемых границах) линейное и направлено вовне. Аналогично, движение положения в связи со стационарной временной системой отсчета линейно и направлено вовне во времени. Ввиду того, что гравитационное движение обычной материи существует только в пространстве, атомы и частицы материи, стационарные в связи с пространственной системой отсчета или движущиеся с низкими скоростями, остаются в тех же абсолютных положениях во времени бесконечно, пока не подвергнутся действию какой-то внешней силы. Таким образом, их движение в трехмерном времени линейно и направлено вовне с единицей скорости. И положение во времени, которое мы наблюдаем, время на часах, не является положением в любой временной системе отсчета, а просто стадией последовательности. Поскольку последовательность естественной системы отсчета продолжается с единицей скорости всегда и везде, часовое время, если правильно измерено, везде одинаково. Как мы увидим позже по ходу обсуждения, нынешние гипотезы, требующие отказа от существования абсолютного времени, и концепции одновременности отдаленных событий, являются ошибочными продуктами размышления над допущениями, в которых приборное время неверно отождествляется со временем в целом.

Наилучший способ получения ясной картины отношения приборного времени ко времени в целом – рассмотреть аналогичную ситуацию в пространстве. Давайте предположим, что фотон А испускается из какого-то материального объекта Х в направлении Y. Тогда этот фотон движется с единицей скорости по прямой линии XY, которая может быть представлена в традиционной пространственной фиксированной системе отсчета. Линия последовательности времени обладает тем же отношением ко времени в целом (трехмерному времени), что и линия XY к пространству в целом (трехмерному пространству). Это одномерная линия движения в трехмерном континууме; не нечто отдельное и отличное от этого континуума, а его определенная часть.

А теперь давайте, допустим, что у нас есть устройство, с помощью которого мы можем измерять степень увеличения пространственного расстояния ХА. Давайте назовем это устройство “пространственными часами”. Ввиду того, что все фотоны движутся с одинаковой скоростью, пространственных часов будет достаточно для измерения расстояния, пройденного любым фотоном, независимо от его положения или направления движения, до тех пор, пока нас интересует лишь скалярная величина. Но это измерение правомочно лишь для объектов, таких как фотоны, движущихся с единицей скорости. Если мы введем объект, движущийся со скоростью отличной от единицы, измерение, полученное с помощью пространственных часов, не будет правильно представлять пространство, пройденное таким объектом. Регистрация пространственных часов не будет правомочной и для относительного разделения движущихся объектов, даже если они движутся с единицей скорости. Чтобы приблизиться к истинной величине пространства, входящего в такие движения, мы должны либо измерять это пространство индивидуально, либо применить уместную коррекцию движения с помощью пространственных часов.

Поскольку объекты, пребывающие в покое в стационарной пространственной системе отсчета или движущиеся с низкими скоростями в связи с ней, движутся с единицей скорости относительно любой стационарной системы отсчета времени, часы, измеряющие последовательность времени в любом единичном процессе, обеспечивают точное измерение времени, проходящего в любом низкоскоростном физическом процессе. Как пространственные часы в нашей аналогии измеряли пространство, пройденное любым фотоном. Однако вновь, если объект движется со скоростью или относительной скоростью, отличной от единицы, так, что его движение во времени отличается от последовательности естественной системы отсчета, тогда приборное время не корректно представляет реальное время, вовлеченное в рассматриваемое движение. Как и в аналогии с пространством, итоговое общее время должно быть получено либо с помощью отдельного измерения (что обычно непрактично), либо с помощью определения величины поправки, которую следует применить к приборному времени для превращения его в общее время.

Применительно к движению в пространстве, общее время, как и приборная регистрация, является скалярной величиной. Некоторым читателям предыдущего издания оказалось трудно принять идею, что время может быть трехмерным, потому что это делает время векторной величиной и предположительно приводит к ситуациям, в которых мы вынуждены делить одну векторную величину на другую. Но таких ситуаций не существует. Если мы имеем дело с пространственными отношениями, время скалярно, поскольку не обладает пространственным направлением. Если мы имеем дело с временными отношениями, пространство скалярно, поскольку не обладает направлением во времени. В надлежащих обстоятельствах либо пространство, либо время могут быть векторными. Однако как объяснялось раньше в этой главе, отклонение от нормальной скалярной последовательности с единицей скорости может иметь место либо в пространстве, либо во времени, но не в обоих сразу. Соответственно, не существует физической ситуации, в которой  векторными являются и пространство и время.

Аналогично, скалярное вращение и его гравитационный (поступательный) эффект имеют место либо в пространстве, либо во времени, но не в обоих сразу. Если скорость вращения меньше единицы, время продолжает идти с обычной единицей скорости. Вследствие изменений направления во время вращения, пространство проходит лишь одну единицу, а время – n единиц. Таким образом, изменение в положении относительно естественного начала отсчета, как при вращении, так и гравитационном эффекте, происходит в пространстве. И наоборот, если скорость вращения больше единицы, вращение и его гравитационный эффект происходят во времени.

Важное следствие того, что вращение со скоростями больше единицы создает движение вовнутрь (гравитацию) во времени, таково: вращательное движение или комбинация движений с итоговой скоростью больше единицы не может существовать в пространственной системе отсчета больше, чем одну (пространственно переменную) единицу времени. Как указывалось в главе 3, пространственные системы отсчета, которыми ограничена человеческая раса в силу подверженности гравитации в пространстве, не способны представлять отклонения от нормальной скорости последовательности времени. В определенных конкретных ситуациях, которые будут рассматриваться позже, если обычное направление векторного движения переворачивается, изменение положения во времени проявляется как искажение положения в пространстве. Во всем остальном объект, обычно движущийся со скоростью больше единицы, совпадает с системой отсчета лишь на одну единицу времени. Во время следующей единицы, в то время как пространственная система отсчета движется вовне во времени с единицей скорости нормальной последовательности, гравитация переносит вращающую единицу вовнутрь во времени. Следовательно, она удаляется от системы отсчета и исчезает. Это положение будет очень значимым в главе 15, при рассмотрении систем, вращающихся с высокими скоростями.

Осознание того, что каждая действующая единица вращательного движения (масса) занимает положение во времени и в пространстве, позволяет определить влияние концентрации массы на гравитационное движение. Вследствие продолжения последовательности (движения) времени, в то время как гравитация двигает атомы материи вовнутрь в пространстве, совокупности материи, которые, в конце концов, образуются в пространстве, состоят из большого числа единиц массы, близко расположенных в пространстве, но широко разбросанных во времени. Один из результатов этой ситуации – величина гравитационного движения (или силы) является функцией не только расстояния между объектами, но и действующим числом единиц вращательного движения, измеряемым как масса, которой обладает каждый объект. Это движение распределяется скорее во всех направлениях пространства-времени, чем просто во всех направлениях пространства. И поскольку совокупность с n единиц массы занимает n положений во времени, общее число положений в пространстве-времени тоже n, хотя все единицы массы каждого объекта почти совпадают пространственно. Общее гравитационное движение любой единицы массы по направлению к совокупности в n раз больше, чем по направлению к одной единице массы, находящейся на том же расстоянии. Из этого следует, что гравитационное движение (или сила) пропорционально произведению (предположительно) взаимодействующих масс.

Сейчас, можно видеть: комментарии в главе 5, касающиеся видимого изменения направления гравитационных движений (или сил), когда предположительно взаимодействующие массы меняют относительные положения, применимы и к совокупностям множества единиц. Точно так же они применялись к индивидуальным единицам массы, рассмотренным ранее. Гравитационное движение всегда совершается по направлению ко всем положениям в пространстве-времени, занимаются ли эти положения объектами, позволяющими нам обнаруживать движение, или нет.

Положение, которое следует отметить в этой связи, таково: два объекта находятся в значимом взаимодействии, если они занимают соседние положения либо в пространстве, либо во времени, несмотря на степень их разделенности в другом аспекте движения. Может показаться, что это утверждение конфликтует с эмпирическим наблюдением, что контакт может происходить лишь тогда, когда два объекта находятся в одном положении и в том же приборном времени. Однако неспособность осуществления контакта, когда объекты достигают общего пространственного положения в фиксированной системе отсчета в разное приборное время, проистекает не из-за отсутствия совпадения во времени, а из-за последовательности пространства, имеющей место в связи с последовательностью времени, которая регистрируется часами. Из-за последовательности (движения) пространства, положение, обладающее  теми же координатами в стационарной системе отсчета, - это не то пространственное положение, каким оно было раньше.

История науки показывает, что давнишние физические проблемы – обычно результат ошибок, допущенных в предыдущих базовых концепциях, и их решению предшествуют значимые концептуальные модификации. По мере продолжения рассмотрения теории мы обнаружим, что обратная взаимообусловленность пространства и времени, которая обязательно присутствует во Вселенной Движения, и является тем видом концептуального изменения, которое требуется для прояснения существующей физической ситуации. Она совершает радикальные изменения там, где они требуются, но существенно не затрагивает эмпирику нашего повседневного опыта.

Глава 5: Гравитация

 Дьюи Б. Ларсон - Структура физической вселенной (том 1)

Ничего, кроме движения

Глава 5: Гравитация

Еще один вид движения, позволяемый постулатами и, следовательно, существующий в теоретической Вселенной, - вращение. Однако перед тем как может иметь место вращение, должен существовать некий физический объект (независимое движение), способный вращаться.  Это чисто геометрический вопрос. Мы все еще пребываем на стадии развития, где имеем дело лишь со скалярными движениями, а одно скалярное движение не может создавать направленных характеристик вращения. Подобно синусоиде фотона, они требуют совокупности движений: скажем, сложного движения. В то время как движение возможно и без чего-то движущегося, вращение невозможно до тех пор, пока не будет вращающегося объекта. Фотон или физический объект обладает независимым движением. С учетом ограничений, которые налагаются на виды движения, возможные на этом этапе рассмотрения, очевидно, что единственной первичной единицей, отвечающей этим требованиям, является фотон. Следовательно, простое вращение – это вращение фотона.

В нашем повседневном опыте вращение обычно векторное, и его направление (векторное направление) связано с фиксированной пространственной системой отсчета. При отсутствии другого движения, направленно вращающийся объект остается неподвижным в фиксированной системе отсчета. Однако любое движение фотона скалярное, потому что механизм, требующийся для создания векторного движения, еще недоступен на этой стадии развития теории. Скалярное движение обладает неотъемлемым скалярным направлением (вовнутрь или вовне). Оно прибавляется к векторному направлению и именно так скалярное движение появляется в фиксированной системе координат.

Как говорилось в главе 4, общее направление независимого движения – направление вовнутрь. В этом утверждении значение термина “общий” в том, что сложное движение может включать компонент движения вовне. Но величина компонента движения вовнутрь достаточно велика, чтобы придавать движению в целом направление вовнутрь. Поскольку векторное направление, которое движение вовнутрь допускает в фиксированной системе отсчета, не зависит от скалярного направления, движение может принимать любое векторное направление, позволенное геометрией трехмерного пространства. Одна из таких возможностей – вращение. Особая характеристика вращения, отличающая его от уже рассмотренного простого гармонического движения, - вращение всегда скорее движение вперед, чем колебание вперед и назад. Следовательно, нет причины для любого изменения скалярного направления, и движение продолжается в направлении вовнутрь независимо от векторных изменений. Таким образом, скалярное вращение отличается от векторного тем, что включает поступательное движение вовнутрь и чисто вращательное движение.  Хорошей аналогией является движение качения, хотя его механизм другой. Движение качения – это одно движение, а не вращение и поступательное движение. Это вращение, которое поступательно несет качающийся объект вперед. Аналогично, скалярное вращение – это тоже лишь одно движение, хотя оно и обладает поступательным действием, отсутствующим в случае векторного вращения.

Чтобы проиллюстрировать существенную разницу между вращением и простым гармоническим движением, давайте вернемся к аналогии с автомобилем. Если автомобиль находится на очень узкой дороге, аналогичной одномерной траектории вибрации фотона, и едет вперед на север, когда он разворачивает векторное направление и едет на юг, он также разворачивает и скалярное направление и едет назад. Но если автомобиль едет по кругу и начинает двигаться вперед, он продолжает двигаться вперед, несмотря на изменения в векторном направлении, которые имеют место в пространстве.

Векторное направление вперед поступательного движения фотона, как и векторное направление не вращающегося фотона, является скорее результатом рассматривания движения в контексте случайной системы отсчета, чем неотъемлемым свойством самого движения. Поэтому оно определяется чисто случайно. Не вращающийся фотон постоянно остается в одном и том же абсолютном положении до тех пор, пока на него не действует какой-либо внешний фактор, и, следовательно, направление, заданное во время испускания, тоже постоянно. С другой стороны, вращающийся фотон непрерывно движется из одного абсолютного положения в другое, если движется назад по линии последовательности естественной системы отсчета. И каждый раз, когда он попадает в абсолютно новое положение, векторное направление определяется случайным процессом. Ввиду того, что одинаково возможны все направления, через достаточно продолжительный период времени движение распределяется одинаково среди всех фотонов. Таким образом, вращающийся фотон движется вовнутрь по направлению всех положений пространства-времени, иных, чем те, которое ему случается занимать ежеминутно. Одновременно он продолжает двигаться наружу в результате последовательности (движения) системы отсчета. Но результирующее движение совокупностей вращающихся фотонов, наблюдаемое в нашем окружении, – движение вовнутрь. Определение векторного направления, соответствующего направлению “вовне ”, в каждом случае автоматически определяется векторным направлением “вовнутрь” ввиду того, одно обратно другому.

Некоторые читатели первого издания нашли концепцию “движения вовнутрь” довольно трудной. Возможно, это происходило потому, что они рассматривали ситуацию на основе единственной системы отсчета. С такой точки зрения легко визуализировать движение “вовне”, в то время как движение “вовнутрь” не имеет значения при таких обстоятельствах. Не вращающийся фотон не просто движется вовне из точки испускания; он движется вовне из всех положений так же, как пятно на поверхности расширяющегося шара. Аналогично, вращающийся фотон движется вовнутрь во всех направлениях как пятно на поверхности сжимающегося шара. Движение вовне – это всего лишь пространственное представление увеличивающейся скалярной величины, в то время как движение вовнутрь – лишь пространственное представление уменьшающейся скалярной величины. Если уменьшающаяся величина достигает нуля, она продолжается как увеличение отрицательной величины. То есть, если объект, движущийся вовнутрь к определенному положению, наконец, достигает этого положения, он продолжает движение за пределы этого положения (если ничего не мешает).

Поскольку положения пространства и времени невозможно определить посредством наблюдения, ни движение вовнутрь, ни движение вовне не могут осознаваться как таковые. Однако можно наблюдать изменения в связях между движущимися объектами и другими физическими структурами. Например, можно наблюдать движение фотонов излучения вовне от излучающих объектов. Аналогично, каждый вращающийся фотон в локальном окружении движется по направлению ко всем другим вращающимся фотонам за счет движения вовнутрь в пространстве. В таком движении участвует все, поэтому можно наблюдать изменение относительных положений в пространстве. Таким образом, второй класс распознаваемых объектов в теоретической Вселенной поддается наблюдению в виде количества индивидуальных единиц, непрерывно движущихся вовнутрь по направлению друг к другу.

И вновь, здесь, идентификация физических двойников теоретических явлений - простое дело. Движение вовнутрь во всех направлениях пространства – это гравитация, а вращающиеся фотоны  - это физические объекты, которые притягиваются; то есть, атомы и частицы. Взятые вместе, атомы и частицы составляют материю.

Как и в случае излучения, новая теория предлагает очень простое объяснение ранее необъяснимых явлений. Предыдущие исследователи в этой области пришли к довольно хорошему пониманию физических следствий гравитации, но совсем не знали, как она возникает и как передается видимое гравитационное влияние. Наш вывод состоит в том, что предыдущие исследователи неправильно понимали саму природу гравитации.

За исключением огромных расстояний, каждая единица или совокупность единиц в наблюдаемой физической вселенной непрерывно движется по направлению ко всем другим, пока такое движение каким-то образом не ограничивается. Следовательно, полагали, что каждая частица материи притягивает другие. Однако, исследуя характеристики этой воображаемой силы, мы обнаруживаем, что она обладает очень необычной природой, абсолютно неизвестной повседневному опыту. Насколько вы можете видеть, гравитационная “сила” действует мгновенно, без промежуточной среды, и ее невозможно устранить или изменить. Эти наблюдаемые характеристики так трудно теоретически объяснить, что теоретики прекратили искать объяснение, и сейчас придерживаются точки зрения, что по какой-то неизвестной причине наблюдения ошибочны.

И хотя все практические вычисления в гравитации, включая вычисления на астрономических расстояниях, выполняются на основе дальнодействия, без введения каких-либо несообразностей, а концепция силы, полностью зависящей от положения в пространстве и передающейся через пространство, внутренне противоречива, теоретики придерживаются следующей точки зрения. Поскольку они не способны создать теорию расчета для дальнодействия, гравитационная сила должна передаваться с конечной скоростью. Хотя все указывает на противоположное. И хотя ни малейшего доказательства наличия в пространстве какой-либо среды или любых, похожих на среду, свойств пространства не существует, поскольку они не способны выдвинуть теорию без среды или чего-то, обладающего свойствами среды, теоретики настаивают на том, что такая сущность должна существовать, несмотря на отрицательное свидетельство.

В общепринятой научной мысли есть много моментов, когда необходимость иметь дело с явным свидетельством наблюдения или эксперимента избегается посредством одной или более хитрых уловок, изобретенных современными теоретиками специально для этой цели. И ситуация с гравитацией, возможно, лишь более явный пример, когда эмпирическое свидетельство открыто и категорично отвергается. В то время как отсутствие любого объяснения феномена гравитации, согласующегося с наблюдениями, бесспорно, являлось главной причиной вопиющего ненаучного отношения, значимый вклад внесло и ошибочное убеждение, касающееся природы электромагнитного излучения.

В наше время необычное расширение известной области частот излучения достигнуто в основном посредством генерации дополнительных частот с помощью электричества. И ученые начали верить в существование уникальной связи между излучением и электрическими процессами. Они решили, что излучение – и есть тот носитель, посредством которого передаются электрические и магнитные воздействия. Оставалось совершить лишь крохотный шажок к выводу о существовании гравитационных волн – носителей гравитационной энергии. “Такие (гравитационные) волны напоминают электромагнитные волны”, - говорит Джозеф Уэбер, много лет занимавшийся интенсивным поиском этих гипотетических волн. Теоретическое рассмотрение выше показывает, что допускаемая аналогия не представляет реальность вселенной движения.

В этой Вселенной излучение и гравитация – феномены абсолютно разного порядка. Но стоит отметить, что радикальное отличие этих двух видов явлений друг от друга очевидно и в информации, доступной из эмпирических источников. Причем, в нынешней практике информация просто игнорируется, поскольку противоречит современным популярным теориям.

Излучение – это процесс, посредством которого энергия переносится из одной совокупности материи в каком-то определенном положении в пространстве (или времени) в другое пространственное (или временное) положение. Каждый фотон обладает определенной частотой вибрации и соответствующим энергетическим содержанием; отсюда, по сути, фотоны являются движущимися единицами энергии. Когда испускается фотон, источник испускания теряет определенное количество энергии. Эта энергия движется через промежуточное пространство (или время) до тех пор, пока фотон не встречает единицу материи, с которой может взаимодействовать. После чего энергия, целиком или частично, передается этой материи. В конце пути энергия распознается как таковая и с готовностью обменивается с другими видами энергии. Например, излучаемая энергия сталкивающегося фотона превращается в кинетическую энергию (тепло), в электрическую энергию (фотоэлектрический эффект) или в химическую энергию (фотохимическое действие). Аналогично, с помощью надлежащих процессов любой из других видов энергии, который может существовать в точках испускания излучения, может превращаться в излучение.

Ситуация с гравитацией совершенно иная. Энергия гравитации не обменивается с другими видами энергии. В любом конкретном положении относительно других масс единица массы обладает определенным количеством гравитационной (потенциальной) энергии, и это энергетическое содержание невозможно увеличить или уменьшить посредством превращения форм энергии одна в другую. Верно, что изменение положения вызывает высвобождение или поглощение энергии, но гравитационная энергия, которой масса обладает в точке А, не может превращаться в любой другой вид энергии в точке А. Гравитационная энергия в точке А не может передаваться неизменной в любую другую точку В (за исключением передачи по равно потенциальным линиям). Единственная энергия, появляющаяся в любой другой форме в точке В, – это часть гравитационной энергии, которой обладает масса в точке А, и которой она больше не может обладать в точке В: фиксированное количество определяется исключительно разницей в положении.

Путешествуя в пространстве, энергия излучения остается постоянной, но может почти неограниченно меняться в любом конкретном положении. Поведение гравитации – прямо противоположное. Действие гравитации остается постоянным в любом конкретном положении, но меняется, если масса движется из одного положения в другое, за исключением движения по равно потенциальным линиям. Энергия определяется способностью совершать работу. Например, под это определение подпадает кинетическая энергия, аналогично квалифицируется любой вид энергии, который может свободно превращаться в кинетическую энергию. Но, в порядке общего утверждения, гравитационная энергия не способна совершать работу. Она будет делать одну и только одну вещь - двигать массы вовнутрь, друг в друга. Если позволяется движение, гравитационная энергия уменьшается, и уменьшение проявляется в виде кинетической энергии, которой можно пользоваться обычным способом. До тех пор, пока гравитации разрешается делать единственную вещь, которую она способна делать, гравитационная энергия абсолютно недоступна. Она ничего не может делать сама по себе, не может она и превращаться в любую форму энергии, способную что-то делать.

Сама по себе, масса теоретически может превращаться в кинетическую энергию, но внутренняя энергия, эквивалентная массе, - это нечто, совершенно отличающееся от гравитационной энергии. Внутренняя энергия совсем не зависит от положения по отношению к другим массам. С другой стороны, гравитационная или потенциальная энергия – это исключительно энергия положения; то есть, для любых двух конкретных масс взаимная потенциальная энергия определяется исключительно их разделением в пространстве. Энергия положения в пространстве не может передаваться в пространстве; концепция передачи энергии из одного пространственного положения в другое абсолютно несовместима с тем фактом, что количество энергии определяется положением в пространстве. Следовательно, передача гравитации невозможна. Как указывает Закон Ньютона, гравитационное действие – обязательно мгновенное, и как таковое, всегда допускалось в целях вычисления.

Таким образом, особо значимо то, что теоретические характеристики гравитации, выведенные из постулатов Теории Взаимности, пребывают в полном согласии с эмпирическими наблюдениями, какими бы странными не казались наблюдения. В теоретической вселенной движения гравитация не является действием одной совокупности материи на другую, как казалось бы. Она – просто движение вовнутрь материальных единиц, неотъемлемое свойство атомов и частиц материи. То же движение, которое делает атом атомом, заставляет его притягивать. Каждый атом и каждая совокупность следует своим путем, независимо от всех других. Но поскольку каждая единица движется вовнутрь в пространстве, она движется по направлению ко всем другим единицам, и это создает впечатление общего взаимодействия. Теоретические движения вовнутрь, абсолютно независимые друг от друга, обязательно обладают видом характеристик, наблюдаемых в гравитации. Изменение относительного положения двух объектов за счет независимых движений каждого происходит мгновенно, и не существует чего-то, передающегося от одного к другому через среду или каким-либо другим образом. Что бы ни существовало или не происходило в промежуточном пространстве, оно не оказывает влияния на результаты независимых движений.

Одним из часто задаваемых вопросов является вопрос: как обнаружение того, что гравитационное движение каждой совокупности абсолютно не зависит от всех других, увязывается с наблюдаемым фактом, что направление (неотъемлемой) общей гравитационной силы между двумя объектами меняется, если движется любой объект. На первый взгляд, представляется необходимость некоего вида взаимодействия. Объяснение в том, что гравитационное движение объекта никогда не меняется, ни по величине, ни по направлению. Оно всегда направлено от положения притягивающей единицы по направлению ко всем другим положениям в пространстве и времени. Но мы не можем наблюдать движение объекта вовнутрь в пространстве; мы можем наблюдать лишь его движение относительно других объектов, чье присутствие мы можем обнаруживать. Отсюда, представляется, что движение каждого объекта направлено по направлению к другим объектам, но, на самом деле, оно направлено ко всем положениям в пространстве и времени, независимо то того, где бы они ни находились. И какие бы изменения в гравитационных явлениях не имели места по причине изменения положений любой из притягивающих масс, это не изменения гравитационных движений (или сил), это изменения нашей способности обнаруживать эти движения.

Предположим, что единица массы Х занимает положение а и притягивается в направлении положений b и c. Если эти положения не заняты, мы совсем не можем обнаружить это движение. Если положение b занято массой Y, тогда мы видим Х, движущийся к Y; то есть, сейчас мы можем наблюдать движение X в положение b, но его движение в положение с все еще не обнаруживается. Наблюдаемое гравитационное движение  - это движение Y к X, обладающее направлением ba.

Что происходит, если мы предположим, что Y движется в положение с? Суть теории в том, что движение Х не меняется; оно совсем не зависит от положения объекта Y. Но сейчас мы можем наблюдать движение Х в положение с, поскольку там находится физический объект, в то же время, мы больше не можем наблюдать движение Х в положение b, хотя это движение существует так же определенно, как и раньше. Таким образом, кажется, что направление гравитационного движения (или силы) изменилось, но на самом деле произошло следующее: некое ранее не наблюдаемое движение стало наблюдаемым, в то время как некое ранее наблюдаемое движение перестало наблюдаться. Вышесказанное справедливо и для движения объекта Y. Представляется, что теперь он движется скорее в направлении ca, чем в направлении ba, но вновь, не произошло никакого реального изменения, кроме изменения в положении Y. Гравитационно, Y движется во всех направлениях во все времена, независимо от того, наблюдается это движение или нет.

Вышеприведенное объяснение представлялось в терминах скорее индивидуальных единиц массы, чем совокупностей, поскольку базовый вопрос относительно влияния переменной массы на гравитационное движение еще не рассматривался. Обсуждение множественных единиц будет приведено в следующей главе.

Как подчеркивалось в главе 3, идентификация второй общей силы или движения, которому подвергается вся материя, требует обязательного наличия “антагониста” гравитации и предлагает объяснение многих явлений, которые никогда удовлетворительно не объяснялись на основе лишь одной общей силы. Именно взаимодействие двух общих сил определяет ход главных физических событий. Ведущий фактор – расстояние между двумя вовлеченными объектами. Ввиду того, что последовательность (движение) пространства и времени – лишь проявление движения естественной системы отсчета по отношению к традиционной стационарной системе отсчета, последовательность пространства возникает везде, и ее величина всегда одно и та же - одна единица за единицу времени. С другой стороны, гравитация возникает в конкретных положениях, в которых случайно оказываются притягивающиеся объекты. Следовательно, их влияния распределяются на объем пространства продолжений, величина которого меняется в зависимости от расстояния от материального объекта. В трехмерном пространстве, часть движения вовнутрь, направленная к площади единицы, находящейся на расстоянии d от объекта, обратно пропорциональна общей площади, находящейся на этом расстоянии; то есть, поверхности сферы с радиусом d. Следовательно, действующая часть общего движения вовнутрь обратно пропорциональна d2. Таков закон обратного квадрата, которому, согласно эмпирическим находкам, подчиняется гравитация.

Итоговая результирующая двух общих движений в каждом конкретном случае зависит от их относительных величин. На более коротких расстояниях превалирует гравитация, и в сфере обыденного опыта все совокупности материи подвергаются итоговым гравитационным движениям (или силам). Но, поскольку последовательность естественной системы отсчета постоянна за единицу времени, в то время как встречное гравитационное движение ослабляется расстоянием в соответствие с законом обратного квадрата, из этого следует, что на каком-то определенном расстоянии (гравитационный предел совокупности рассматриваемой материи) движения становятся равными. Выше этого предела итоговое движение становится движением вовне, стремящимся к скорости света по мере уменьшения действия гравитации.

В качестве грубой аналогии мы можем визуализировать ленту, движущуюся вовне от центрального положения и несущую на себе набор кубиков и шаров. Движение ленты вовне представляет последовательность естественной системы отсчета. Кубики аналогичны фотонам излучения. Не обладая собственным независимым движением, они должны обязательно и постоянно оставаться в тех же местах на ленте, которые занимали изначально. Следовательно, они движутся вовне из точки возникновения с полной скоростью ленты. Однако шары можно заставить вращаться. И если вращение происходит в направлении, противоположном движению ленты, а скорость вращения достаточно велика, шары будут двигаться вовнутрь вместо того, чтобы двигаться вовне. Шары представляют атомы материи, а движение вовнутрь, противоположное направлению движения ленты, - гравитацию.

Мы могли бы включить в аналогию фактор расстояния посредством изменения скорости вращения шаров в зависимости от расстояния от центральной точки. При таком расположении, шары, находящиеся ближе, еще будут двигаться вовнутрь, на некотором расстоянии они достигнут равновесия, а еще дальше начнут двигаться вовне.

Такая аналогия несовершенна, особенно в том, что механизм, вынуждающий шары поступательно двигаться вовнутрь, не является механизмом, создающим движение вовнутрь у атомов. Тем не менее, она достаточно ясно демонстрирует следующее: при надлежащих условиях вращательное движение может создавать поступательное перемещение. И это рисует хорошую картину общих отношений между последовательностью естественной системы отсчета, гравитационным движением и движением фотонов излучения.

Все совокупности материи меньше самых больших существующих единиц находятся под гравитационным контролем больших совокупностей; то есть, пребывают в гравитационных пределах больших единиц. Следовательно, они не способны продолжать движение вовне, имевшее место в отсутствии больших тел. Самые большие совокупности не подвергаются такому ограничению. И на основании установленных принципов две любые совокупности, находящиеся вне гравитационных пределов, удаляются друг от друга со скоростями, возрастающими с расстоянием.

В наблюдаемой физической Вселенной самыми большими совокупностями материи являются галактики. Согласно вышеприведенным теоретическим выводам, отдаленные галактики удалялись бы от Земли с очень высокими скоростями, возрастающими с расстоянием до скорости света, которая будет достигаться тогда, когда действие гравитации уменьшится до незначительного уровня. Вплоть до недавнего времени такой теоретический вывод был бы воспринят с крайним скептицизмом, поскольку он конфликтует с общепринятым способом мышлением, и нет способа подвергнуть его проверке. Но недавние астрономические достижения изменили ситуацию. Современный инструментарий способен достигать таких расстояний, на которых действие гравитации минимально, и наблюдения с помощью усовершенствованного оборудования показывают, что галактики ведут себя именно так, как предсказывает новая теория.

Однако, несмотря на это, астрономы пытались рассматривать удаление галактик старым способом, согласно нынешним астрономическим точкам зрения. Они представили объяснение, в котором специально для этой цели допускают в прошлой истории Вселенной огромный взрыв из единичной точки, который и запустил галактики в пространство с их нынешними фантастически высокими скоростями. Если бы кому-то пришлось решать, какое объяснение лучше (основанное на придуманном специально для этой цели допущении о событии, выходящем за рамки известных физических явлений, или рассматривающее удаление как непосредственное и прямое следствие фундаментальной природы Вселенной), вряд ли возникли бы сомнения. Но в реальности этот вопрос даже не возникает, поскольку голос в пользу теории Вселенной Движения не базируется на аргументе, что она дает лучшие объяснения физических явлений. В большинстве случаев точка зрения зависит от приверженности не научным критериям и не является объективной и искренней настолько, чтобы признать, что полностью интегрированная теория совместима с любым установленным фактом в любой области физики.

Другой значимый эффект существования гравитационного предела, внутри которого существует итоговое движение вовнутрь, а вне которого - итоговое движение вовне, примиряет кажущееся однородным распределение материи во Вселенной с Законом Тяготения Ньютона и геометрией Евклида. Один из самых сильных доводов, выдвинутых против существования гравитационной силы вселенной в виде закона квадрата, действующей в евклидовой вселенной, основывается на следующем: “Звездная Вселенная должна быть конечным островом в бесконечном океане пространства”, - как выразил это Эйнштейн.39 Наблюдения указывают на отсутствие такой концентрации. Насколько мы можем сказать, во всем беспредельном регионе, сейчас доступном наблюдению, галактики распределяются однородно или почти однородно, и сейчас это принимается за определенное указание на то, что геометрия Вселенной - неевклидова.

Из положений, приведенных на предыдущих страницах, ясно, что недостатком этого довода является то, что он основывается на допущении существования итоговой гравитационной силы, действующей в пространстве. Мы считаем, что такое допущение некорректно, и что итоговая гравитационная сила действует лишь в гравитационном пределе рассматриваемой конкретной массы. На этом основании дело лишь в гравитационном пределе, который относился бы к отдельной единице; именно это и происходит. Каждая крупная галактика является “конечным островом в океане пространства” внутри своего гравитационного предела. Следовательно, существующая ситуация полностью согласуется с обратным квадратом гравитации, работающей в евклидовой вселенной, чего и требует СТОВ.

Атомы, частицы и большие совокупности материи внутри гравитационного предела  каждой галактики составляют гравитационно связанную систему. Каждая из составляющих единиц подвергается влиянию тех же двух общих сил, что и галактики, но, кроме того, они подвергаются (очевидному) гравитационному притяжению соседних масс, поэтому вся масса внутри гравитационных пределов действует как целое. В результате комбинированного влияния всех сил каждая совокупность занимает место, соответствующее положению равновесия в трехмерной системе отсчета (которую мы называем пространством продолжений) или конечному движению, способному существовать в этой системе. Поскольку рассматриваемые связная система, координатная система отсчета, пространство продолжений, являются эквивалентом абсолютного пространства Ньютона. В целях обобщения сюда следует включить и другие гравитационно связанные системы, принимая во внимание относительное движение систем.

Любая или все совокупности индивидуальных единиц, составляющие гравитационно связанную систему, могут приобретать движения относительно фиксированной системы отсчета. Поскольку эти движения относятся к определенной пространственной системе координат, направление движения в каждом случае является скорее неотъемлемым свойством самого движения, чем делом случая, как в примере координатного представления скалярных движений.

Движения с неотъемлемыми векторными направлениями являются векторными движениями - движениями нашего повседневного опыта. Они настолько хорошо знакомы, что их характеристики привычно обобщаются, и считается, что они являются характеристиками всего движения. Ввиду того, что знакомые векторные движения обладают неотъемлемыми направлениями и всегда являются движениями чего-то, принимается a priori, что они являются существенными характеристиками движений и что все движения должны обязательно обладать теми же характеристиками. Наше исследование фундаментальных свойств движения раскрывает, что такое допущение ошибочно. Движение, как оно существует во Вселенной, полностью состоящей из движения, - это связь между пространством и временем. В своих простых формах оно не является движением чего-то и не обладает неотъемлемым направлением. Векторное движение – это особый вид движения, феномен гравитационно связанной системы.

Итоговые результирующие скалярные движения любого объекта – последовательность системы отсчета и различные гравитационные движения – обладают векторным направлением, если рассматриваются в контексте стационарной системы отсчета, даже если направление не является неотъемлемым свойством движения. Наблюдаемое движение такого объекта – результирующая всех его движений, скалярных и векторных - кажется простым векторным движением, и именно так оно интерпретируется в современной практике. Одно из предварительных условий ясного понимания основных физических явлений – осознание совокупной природы наблюдаемых движений. Постичь истинную картину активности в гравитационно связанной системе невозможно до тех пор, пока не будет осознано, что объект такой как фотон или нейтрино, движущийся со скоростью света относительно традиционной схемы отсчета, делает это потому, что вообще не обладает независимым движением, и в своей естественной системе отсчета пребывает в покое. Аналогично, поведение атомов материи может быть ясно понято лишь в свете осознания того, что они неподвижны или движутся с низкими скоростями относительно традиционной системы отсчета. Они обладают неотъемлемыми движениями с высокими скоростями, которые уравновешивают движение естественной системы отсчета, в противном случае уносившей бы их наружу со скоростью фотона или нейтрино.

Также, важно осознавать, что внутри пространственной системы отсчета скалярное движение фотонов может обеспечиваться лишь при использовании множественных точек отсчета. Фотоны непрерывно испускаются из материи с помощью процесса, который мы будем готовы обсуждать позднее. Фотоны, испускающиеся из любого материального объекта, движутся вовне из этого объекта, а не из мгновенного положения в какой-то системе отсчета, которое довелось занять объекту в момент испускания. Как говорилось в главе 3, пространство продолжений нашего повседневного опыта – это “абсолютное пространство” для векторного и скалярного движений, рассматриваемых из одной точки отсчета. Но каждая другая точка отсчета обладает своим собственным “абсолютным пространством”, и не существует критерия, по которому одна из них может выделяться и считаться главнее, чем другая.  Следовательно, положение, в котором возникает фотон, не может укладываться в контекст любой общей системы отсчета для отображения скалярного движения. Само по себе, это положение и является точкой отсчета для испускания фотона. И если мы рассматриваем движение относительно какой-то системы отсчета, в связи с которой оно происходит, тогда это относительное движение, каким бы оно ни было, является компонентом движения испускаемого фотона.

Рассматривая ситуацию с точки зрения фотона, мы можем сказать, что в момент испускания фотон участвует во всех движениях испускающего объекта: последовательности вовне естественной системы отсчета, движении вовнутрь гравитации и всех векторных движениях, в которых участвует материальный объект.  Не существует никакого механизма, посредством которого фотон может устранить любое из этих движений. И движение вовне абсолютного положения испускания, когда фотон отделяется от материальной единицы, накладывается на уже существующие движения. А это значит, что испускающий объект определяет точку отсчета для движения фотона. В гравитационно связанной системе каждая совокупность и индивидуальная единица материи является центром сферы излучения.

Это положение оказалось затруднительным для некоторых читателей первого издания. Поэтому уместно дальнейшее рассмотрение с помощью конкретного примера. Давайте примем за точку отсчета положение А. Все фотоны, появляющиеся из физического объекта, находящегося в положении А, движутся вовне с единицей скорости так, как в аналогии с шаром. Притягивающиеся объекты движутся вовнутрь, противоположно последовательности, и, следовательно, могут быть представлены положениями где-то на линиях движения вовне. Тогда у нас есть ситуация, которую ищет большинство людей, - нечто, что мы можем визуализировать в контексте знакомой фиксированной пространственной системы координат. Сейчас, давайте рассмотрим один из притягивающихся объектов, который будем называть B. Для удобства, давайте предположим, что B движется гравитационно по отношению к А со скоростью, равной последовательности вовне естественной системы отсчета так, что B остается неподвижным относительно объекта А в фиксированной системе отсчета. Это и есть условие, превалирующее в гравитационном пределе. Что происходит с фотонами, испускающимися из B?

Если расширяющаяся система, центрированная в А, рассматривается как универсальная система отсчета, за что ее, очевидно, приняли многие читатели, тогда фотоны должны отделяться от B так, чтобы уноситься последовательностью в направлении вовне от B. Но естественная система отсчета движется вовне из всех направлений; она движется вовне от B так же, как движется от А. Нет способа приписать любой статус, отличный от всех других. Следовательно, фотоны, возникающие в B, движутся вовне от B, а не от А. Не было бы разницы, если бы само B двигалось вовне от А с единицей скорости, поскольку в этом случае движение вовне от B было бы также движением вовне от А. Но если B стационарно по отношению к А в фиксированной системе координат, единственным способом представления движения фотонов в этой системе были бы две отдельные точки отсчета. Таким образом, имеется сфера излучения, центрированная в А, и другая сфера, центрированная в B. Когда сферы перекрываются, фотоны могут входить в контакт, несмотря на то, что все они движутся вовне из своих собственных точек возникновения.

Теоретический вывод, что единица движения фотона вовне прибавляется к движению испускающего объекта, противоречит эмпирически установленному принципу, что скорость излучения не зависит от скорости источника; но это не так. Объяснение кроется в некоторых аспектах измерения скорости, которые еще не осознаны. Эта тема будет детально обсуждаться в главе 7.


39 Einstein, Albert, Relativity, op. cit., page 126.

Предыдущая страница [1] [2] [3] [4] [10] [20] [30] [40] [50] [60] [70] [80] [86] [87] [88] > 89 < [90] [91] [92] [100] [110] [113] [114] [115] Следующая страница

Реклама

Эзотерическая социальная сеть
Библиотека эзотерики -=Пазлы=-
Сайт клятв и обещаний
Агентство ХОРОШИХ Новостей

Реклама





Все права защищены (с) divinecosmos.e-puzzle.ru

Сайт Дэвида Уилкока

Яндекс.Метрика



Powered by Seditio