فیزیک واقعی اتر چیست؟ تئوری اتر فیزیک کلاسیک را برای سرعت های بالا باز می گرداند

(مزایا و معایب وجود اتر: جان وورل کیلی، نیکولا تسلا و آلبرت انیشتین)

حتی قبل از کشف رادیواکتیویته، پس از سال‌ها تفکر عمیق، به این نتیجه رسیدم که ماده جامد دارای هیچ انرژی دیگری جز انرژی‌ای نیست که از محیط می‌آید یا از آن نفوذ می‌کند.

حتی در آغاز قرن نوزدهم، کاملاً آشکار شد که هر حرکت خاصی در زمین توسط خورشید ایجاد می شود و انرژی تمام اجسام سیاره ای، از جمله زمین، از آنجا می آید. با تبیین این نوع موقعیت در رگه وسیع فلسفی، من ظهور ماده اولیه از اتر را در نظر گرفتم، این ماده اولیه که در جهان نفوذ می کند. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد این فرآیند به‌طور برگشت‌ناپذیر پیش می‌رود و به گونه‌ای است که ماده به طور همزمان در اتر حل می‌شود.

این شامل یک حرکت چرخشی شبیه به چرخاندن یا باز کردن پیچ فنر ساعت است. کشف بنیادی من که قصد دارم در آینده نزدیک آن را اعلام کنم، نشان داد که اولین این عملیات بر دیگری برتری دارد. من می خواهم بگویم که در فضا مقدار ماده مرئی و انرژی آن به تدریج اما به طور پیوسته در حال افزایش است، برخلاف نظریه کلاسیک لرد کلوین، که اتفاقاً به عنوان یکی از حقایق برجسته علمی شناخته شده است.

نیکولا تسلا. "اطلاعات در مورد تشعشعات کیهانی." مقاله منتشر نشده، 1935.
آرشیو N. Tesla، موزه نیکولا تسلا در بلگراد.

من برای مدت طولانی در مواد موجود مربوط به آزمایش‌های کیلی کاوش کردم، زمانی که پس از مطالعه و بحث‌های دیگر درباره فضا و زمان، با سخنرانی انیشتین در مورد اتر مواجه شدم که در شهر لیدن هلند در سال 1920 ایراد کرد. با بررسی استدلال‌های نسبی‌گرایانه خشن مبنی بر انکار حضور اتر، ناگهان متوجه شدم که اشتباهی جدی در رد نهایی و رسمی حضور اتر در فیزیک (علم ماده، مکان و زمان) مرتکب شده است. قبل از این، دانشمندان سعی کردند اتر را تعریف، توضیح و مدل فیزیکی ارائه دهند. مفاهیم ماده و فضا ضمن توجیه نسبی گرایی به عنوان نظریه اصلی فیزیکی، ارتباط معنایی اصلی خود را از دست دادند. چرا؟ بله، چون ماده و فضا به یک هستی شناسی تعلق دارند و نمی توان (چه به لحاظ نظری و چه از نظر عملی) کاملاً از هم جدا شوند، زیرا چیزی مانند «ماده برون فضایی» وجود ندارد.

بنابراین در نظریه ای که همگام با واقعیت است، ماده و فضا باید همیشه با هم باشند. راه حل واقعی، از چنین دیدگاهی، در ایجاد معیار یکسان آنها نهفته است. تا آن زمان، پرسش ماهیت واقعی اتر بی پاسخ باقی خواهد ماند. اتر چیزی متفاوت از ماده سیال فضای سنگین یا بهتر است فضایی با خواص مواد خاص است.

انیشتین با کنار گذاشتن مفهوم اتر از فیزیک نظری، راه را برای درک رابطه بین فضا و ماده بست که منجر به پیدایش مشکلات غیرقابل حل در نظریه نسبیت عام شد، مانند «ویژگی» جنبه کیهانی بی نهایت. که هیچ معنای فیزیکی ندارد و تلاش ناموفق انیشتین برای جایگزینی منطقی - ریاضی نیروی گرانش با فضای کروی و کاهش حرکت اجسام کیهانی طبیعی به هندسه خالص.

و اگرچه ایده او اساساً درست بود، انیشتین آن را عمیق تر نکرد و خط زمانی فیزیکی را از کیهان شناسی «عناصر اقلیدسی» استخراج نکرد. او درک نکرد که هندسه اقلیدسی یک سیستم ریاضی ساده نیست، بلکه در واقع، فلسفه آغازین هستی یا فلسفه عقاید افلاطون است که کاملاً ریاضی بیان شده است.

"Elements" با یک تعریف (به ظاهر منفی) از یک نقطه به عنوان "چیزی که هیچ قسمتی ندارد" شروع می شود. در اصل این یک نام الئایی باطنی برای هستی است. این موجود است که «جزئی ندارد» (مکتب الئیاتی). این در تاریخ عمومی علم اشتباه برداشت شده است. در اصل، یک نقطه بیان هندسی بی نهایت یا تمامیت است. نقطه یک موجودیت غیر مکانی است (فضا بدون ابعاد غیر ممکن است).<...>

با این حال، نظریه انیشتین پوزیتیویستی بود و با نفوذ بیشتر از سطح بازی ریاضی احساسات ناظر، او نتوانست رویای زندگی خود را برآورده کند - تفسیر نظم جهان از دیدگاه یک نظریه میدان یکپارچه که برای متحد کردن همه جهان طراحی شده بود. پدیده ها. در نتیجه، او نتوانست هستی‌شناسی، ریاضیات و فیزیک، یا بهتر بگوییم، نام‌های بنیادی جوهر (نقطه-عدد) و زمان را به هم مرتبط کند.

آلبرت اینشتین (1879-1955)

او در سطح فضا و ماده واقعی استدلال می کرد که به اندازه کافی عمیق نیست و اصولاً چندان دقیق نیست. اجازه دهید توضیح دهیم: انیشتین در سال 1920 شخصاً با اقتدار خود شهادت داد که اتر وجود ندارد. تا آن لحظه، فیزیک علمی بود که در معرض تأمل فلسفی بود. انیشتین پس از جابجایی اتر از فیزیک، ارتباط مفهومی بین فضا و ماده را قطع کرد (ماده لزوماً شامل فضایی است) و فرض کرد که زمان وجود ندارد، یعنی زمان تنها چیزی است که "در ساعت برای ما قابل مشاهده است" و در نتیجه اینشتین به فیزیک جدا از متافیزیک، یا بهتر است بگوییم، جهان متحول علم جدا از جهان ابدی اصول.

کشف قوانین طبیعی را نمی توان با ویژگی های فردی دانشمند و شهود او، با تلاش هایی که انجام می دهد یا ویژگی های احساسات او شناسایی کرد. قوانین علمی یک ویژگی کیهانی و عینی دارند و پس از تولید و فرمول بندی ریاضی، جدا از هر ویژگی روانشناختی دانشمند عمل می کنند. نکته این است که یک دانشمند فقط "رساننده" ایده هاست. اگر موانعی در خود هادی با اراده نادرست ایجاد شود، نتیجه این است که جوهر اسرار خود را به دیگری می سپارد که دارای سطح بالاتری از آزادی است.

حقیقت کیهانی مستقیماً به عنوان یک هدیه درک می شود، و آنچه از تلاش های بشری لازم است، تدوین آن، ترجمه آن به زبانی قابل دسترس برای همه است. طبیعت همان است، فقط علم تغییر می کند. به عنوان مثال، این یک واقعیت شناخته شده است که نه کپلر و نه گالیله مفهوم نیرو را نمی دانستند. برای آنها حرکت خود یک نیروی الهی و سپس یک نیروی هندسی یا فیزیکی بود. حرکت اجرام آسمانی، نور و موجودات زنده مستقیماً از ذهن جهانی جاری می شود.

مفاهیم نیرو، جرم و انرژی خیلی دیرتر ظاهر شد. نیرو و جرم توسط نیوتن وارد علم شد که نیرو را «ضرب جرم و شتاب» تعریف کرد و جرم را «اندازه‌گیری از مقدار ماده» تعریف کرد. در همان زمان، لایب نیتس انرژی را به عنوان «ضرب جرم و سرعت» تعریف کرد. (مفهوم کلی انرژی متعلق به دالامبر است که آن را «توانایی انجام کار» نامیده است و در فیزیک مدرن، معرفی این مفهوم در نهایت به ماکس پلانک تعلق دارد.)

از مطالب زیر مشخص خواهد شد که کیلی، در جستجوی بی وقفه خود برای اسرار طبیعت، به قانون جهانی ارتعاشات، مشترک برای صدا و نور رسید.

اتر و واقعیت فیزیکی

آیا اتر وجود دارد یا خیر؟

قبل از اینکه به فیزیک ارتعاشات و آزمایشات جان وارل کیلی بپردازیم، که برای آینده فیزیک بسیار مهم هستند، لازم است به تفصیل نشان دهیم که چگونه اتفاق افتاد که اتر در فیزیک یک داستان تخیلی در نظر گرفته شد. از آنچه در ادامه می آید مشخص می شود که انیشتین سعی کرد ایده های قدیمی در مورد اتر را به مفاهیم جدیدی ترجمه کند که خاصیت اصلی اتر - ارتعاش را نمی شناسد. به گفته انیشتین، نام جدید اتر، که بعداً در نظریه نسبیت عام مورد استفاده قرار گرفت، توسط هیچکس قابل درک یا پذیرفته نشد، اما این تلاش مبهم برای تغییر ایده های قدیمی در مورد اتر منجر به امتناع انبوه از استفاده از این مفهوم شد. ، حتی به طور جدی در مورد آن فکر کنید.

همانطور که مشخص است زمان، مکان و ماده سه مقوله اصلی هستند که امروزه نیز نقش برجسته ای در تفکر علمی دارند. فضا و ماده به صورت تجربی، مستقیم و زمان - به صورت مشتق شده - درک می شوند. واضح است که دنیایی که ما تجربه می کنیم غیر واقعی است. همه ادیان، آزاد اندیشان، عارفان، فیلسوفان طبیعت، متافیزیکدانان و دانشمندانی که به هر طریق در تبیین منشأ جهان کوشیده اند در این امر اتفاق نظر دارند. و به تعبیر دکارت که گفت: «هر انسان منطقی باید به خدا ایمان داشته باشد»، یادآوری می‌کنم که «هر فیزیکدان جدی باید ایده اتر را بپذیرد.»

جان ارنست وورل کیلی (1827-1898)

استدلال های اینشتین به نفع انکار وجود اتر

انیشتین در سخنرانی معروف خود که در 5 می 1920 در هلند در دانشگاه لیدن با موضوع "اتر و نظریه نسبیت" ایراد شد، نظریه نسبیت خاص را با بی حرکتی اتر مقایسه کرد. در زیر مراحل اصلی زنجیره منطقی اینشتین آورده شده است که بدون شک به تاخیر در ظهور ایده های جدید در فیزیک مدرن منجر شد.

این سخنرانی با یک سوال بلاغی و پاسخ انیشتین در مورد اینکه چگونه اتفاق افتاد که فیزیکدانان ایده وجود نوع خاصی از ماده - اتر را مطرح کردند، شروع می شود. و بعد این را می گوید.

توضیحی برای این موضوع را می توان در نظریه "تأثیر از راه دور در فاصله" و در ویژگی نظریه نور به عنوان یک نظریه موج یافت (تئوری موجی نور. - V.A). خارج از فیزیک، ما چیزی در مورد "نظریه فاصله" ("عمل در فاصله" نمی دانیم - V.A.). هنگامی که علت و معلول را با اشیاء طبیعی تجربه خود پیوند می دهیم، در ابتدا ممکن است به نظر برسد که همه فعل و انفعالات از تماس مستقیم ناشی می شوند... وزن... تا حدی یک "اثر از راه دور" است، ما آن را درک نمی کنیم، زیرا در طول زمان و در فضا ثابت است... نیوتن در تئوری جاذبه خود جاذبه ناشی از جرم را «تأثیر دور» نامید.

به نظر می رسد نظریه نیوتن بالاترین دستاوردی است که تا به حال در ایجاد رابطه علت و معلولی بین پدیده های طبیعی به دست آمده است... معاصران معتقد بودند که این برخلاف تجربه است و عمل متقابل فقط با تماس مستقیم و نه از طریق آنی انجام می شود. «تأثیر دور»... آیا می توان وحدت طبیعت را از این طریق حفظ کرد؟..

نفوذ نیوتن از راه دور بدیهی است که فقط می تواند اینگونه باشد و اصولاً انتقال نیرو با کمک نوعی واسطه انجام می شود ... برای اینکه وحدت دیدگاه در مورد ماهیت نیرو نقض نشود ، فرضیه اتر معرفی شد... قانون نیوتن به عنوان یک بدیهیات در نظر گرفته می شود و مورد تجزیه و تحلیل بیشتر قرار نمی گیرد... نور به عنوان یک جریان ارتعاشی در یک محیط خنثی قابل گسترش در نظر گرفته می شود که در سراسر فضا پخش می شود... قطبش نور یک ارتعاش در حال انتشار است. فقط در جسم جامد امکان پذیر است ... یعنی اتر جامد است ... اتر شبه منجمد را اتر نورانی بی حرکت نیز می گویند ...

آزمایش فیزو که ثابت می کند بخشی از اتر در حرکت بدن شرکت نمی کند ... به گفته ماکسول ، اتر یک پدیده کاملاً مکانیکی است ... اما هیچ مدل مکانیکی از اتر وجود ندارد که بتواند قوانین ماکسول را در مورد آن تأیید کند. میدان های الکترومغناطیسی ... تحقیقات هاینریش هرتز در زمینه الکترودینامیک میدانی تحت تأثیر ماکسول تولید شد ... نیروهای الکترومغناطیسی که در نهایت به همراه نیروهای مکانیکی اساسی شناخته شدند بدون نیاز به تفسیر مکانیکی آنها ... یک دیدگاه کاملاً مکانیکی از طبیعت به تدریج رها می شود.

نیکولا تسلا (1856-1943)

این چرخش منجر به دوگانه گرایی بنیادی شد که برای مدت طولانی با پشتیبانی مواجه نشد... راه حل در تقلیل اصول مکانیک به اصول الکترومغناطیس دیده می شد... ارزش معادلات نیوتن با آزمایش با پرتوهای بتا تضعیف شد. و پرتوهای کاتدی... از نظر هرتز، ماده نه تنها حامل سرعت ها، یعنی انرژی جنبشی و فشار مکانیکی، بلکه حامل میدان الکترومغناطیسی است. اتر در مظاهر آن از ماده معمولی قابل تشخیص نیست. در ماده، اتر در حرکت آن شرکت می کند... در فضای خالی سرعت معینی دارد. هیچ تفاوتی بین اتر هرتز و ماده معمولی وجود ندارد. نظریه هرتز از نقصی در مفهوم نسبت دادن به ماده و اتر سهم مساوی از حالت مکانیکی و الکتریکی رنج می برد که در هیچ رابطه نظری نیستند. تجربه Fizeau مربوط به سرعت نور و رسانه های متحرک است.

این وضعیت در لحظه ورود لورنز به صحنه بود. او نظریه را با عمل هماهنگ کرد... با استخراج کیفیات مکانیکی از اتر، و کیفیت های الکترومغناطیسی از ماده... درست مانند فضای خالی، لورنتس اتر اتمیزه شده درون ماده را حدس زد، که حامل انحصاری میدان های الکترومغناطیسی شد... خود آنها. ذرات بنیادی ماده می توانند حرکت ایجاد کنند... لورنتس فرآیندهای الکترومغناطیسی را ساده کرد و آنها را به معادلات ماکسول مربوط به فضای خالی تقلیل داد. تنها خاصیت مکانیکی که اتر لورنتس از دست نمی دهد بی حرکتی است... باید یادآوری کرد که مال من (انیشتین. - اد.) نظریه نسبیت این آخرین ویژگی مکانیکی را از اتر حذف می کند، بی حرکتی را حذف می کند... این همان چیزی است که این رویکرد جدید از آن تشکیل شده است.

در اینجا لازم به یادآوری است که ایده انیشتین این بود که اتر را بدون خواص مکانیکی رها کند و در نتیجه نشان دهد که اصلاً اتری وجود ندارد. با این حال، برای همه روشن است که از انکار «بی حرکتی» اتر نتیجه نمی گیرد که وجود ندارد. همانطور که از آنچه در ادامه می آید مشخص خواهد شد، شناسایی انیشتین از «عدم تحرک اتر» با «عدم وجود اتر» به هیچ وجه توجیه نظری ندارد و سازگار نیست، که خود او آشکارا در پایان کتاب به آن اذعان داشت. سخنرانی.

چگونه انیشتین بی حرکتی اتر را لغو می کند

در اینجا نقل قول کلیدی برای آگاهی علمی در مورد فضا، ماده و حرکت است:

معادلات ماکسول-لورنتز عمدتاً در رابطه با یک سیستم مختصات خاص K صورت می‌گیرد. اما نظریه نسبیت خاص این معادلات را بدون هیچ تغییری در رابطه با هر سیستم مختصات جدید K 1 که به صورت انتقالی نسبت به K حرکت می‌کند، باقی می‌گذارد. اکنون این سوال هیجان‌انگیز پیش می‌آید: چرا من با فرض تئوریکی که اتر نسبت به K نسبتاً بی‌حرکت است، باید سیستم K را نسبت به سایر سیستم‌های K1 که از نظر فیزیکی به هر معنا معادل K هستند، متمایز کنم؟

بیایید فرآیند فکر انیشتین را به دقت تجزیه و تحلیل کنیم و سعی کنیم منطق فشرده او را به نمودارهای ساده شده تقلیل دهیم تا بدون ابهام بفهمیم که در اصل در مورد چه چیزی صحبت می کنیم. وضعیت منطقی این است:

1. معادلات ماکسول - لورنتس;

2. K - سیستم مختصات فضا-زمان;

3. معادلات ماکسول-لورنتس، در رابطه با هر سیستم مختصات دیگری K 1.

4. K 1 در رابطه با K به طور نسبی حرکت می کند (نه به طور مطلق. - V.A.) در حرکت انتقالی یکنواخت.

انیشتین در اینجا یک سوال نسبتاً پیچیده را مطرح می کند و زنجیره منطقی زیر را می سازد:

1. فرض: اتر در سیستم مختصات K نسبتاً بی حرکت است (فرض جدید.- V.A).

2. سیستم مختصات K در رابطه با سایر سیستم های K 1 برجسته شده است.

3. تمام سیستم های K 1 از نظر فیزیکی معادل سیستم مختصات K هستند.

سوال انیشتین به حیرت او خلاصه می شود که چرا سیستم مختصات K در رابطه با سایر سیستم های مختصات K 1 ممتاز در نظر گرفته می شود، اگر همه این سیستم ها معادل هستند؟

برای وضوح لازم، بیایید خلاصه ای دقیق تر از تمام اظهارات انیشتین انجام دهیم.<...>

ما سه سیستم داریم: K، K 1 و اتر. این بدان معناست که در رابطه با K، سیستم K 1 "نسبتا متحرک" است. انیشتین با تعریف «نسبتاً بی حرکت» K 1 نشان می دهد که سیستم K 1 اساساً در حالت سکون است و با تعریف اتر به عنوان «نسبتاً بی حرکت»، انیشتین نشان می دهد که اتر در واقع همراه با K و با همان سرعت حرکت می کند. و جهت . با درک این که او عمداً با ارائه نامشخص زیاده روی کرده است، با این وجود چندین بار این موضع را صحیح می داند.

«چنین عدم تقارن در ساختار نظری» بدون عدم تقارن متناظر در عمل برای نظریه‌پرداز غیرقابل قبول است. اگر فرض کنیم که اتر نسبت به K در سکون نسبی است، اما نسبت به K1 در بی حرکتی نسبی است، آنگاه هویت فیزیکی K و K1 به نظر من از نظر فیزیکی نه چندان نادرست، اما هنوز غیرقابل قبول است. .

و پس از یک سری نادرستی منطقی، که به نظر من چیزی در مورد خواص مکانیکی اتر نمی‌گوید، انیشتین مستقیماً خلاصه می‌کند که «موقعیتی که باید در چنین وضعیتی اتخاذ شود، به نظر می‌رسد: اتر انجام می‌دهد. اصلا وجود ندارد.»

در طول سخنرانی، انیشتین نبرد خود را با اتر به شیوه ای بسیار ناسازگار انجام می دهد، گاهی اوقات از موضوع منحرف می شود، به طور کلی در مورد ماده و انرژی صحبت می کند، و سپس دوباره به اتر باز می گردد: «مطالعه دقیق نشان می دهد که نظریه نسبیت این کار را انجام می دهد. ما را ملزم به انکار اتر نمی کند. حتی می توان وجود اتر را فرض کرد، اما باید از نسبت دادن به اتر «حالت خاصی از تحرک» یعنی استراحت خودداری کرد. ما نیاز داریم که با کمک انتزاع، این آخرین خاصیت مکانیکی را که توسط لورنتس به جا مانده از اتر حذف کنیم... نظریه نسبیت خاص این فرض را نمی دهد که اتر از ذرات منفرد ساخته شده است، بنابراین فرضیه خود اتر با نظریه نسبیت خاص مخالف است. چیزی که ما باید به ویژه مراقب آن باشیم، خطر نسبت دادن هر حرکتی به اتر است. البته از دیدگاه نظریه نسبیت خاص، فرضیه اتر یک فرضیه توخالی است.»<...>

و در پایان انیشتین مدل اتر را که صحیح می داند معرفی می کند: «اتر ارنست ماخ با اتر نیوتن، فرنل و لورنتس تفاوت دارد. ماخ اتر نه تنها رفتار ماده بی اثر را تعیین می کند، بلکه اثر معکوس بر آن ایجاد می کند. ایده اتر ماخ رشد کامل خود را در اتر نظریه نسبیت عام پیدا کرد... فضا اساساً خالی نیست، نه همگن است و نه همسانگرد، بلکه مملو از جاذبه گرانشی است و بنابراین با فضای فضا متفاوت است. نظریه موجی نور... اتر نظریه نسبیت عام رسانه ای است که نه کیفیت مکانیکی دارد و نه جنبشی، اما در ایجاد پدیده های مکانیکی و الکترومغناطیسی شرکت می کند.

اتر توسط فارادی و ماکسول به طور یکسان شناخته شد. درست مانند نیوتن که مفهوم «جدید» خود از اتر را که اساساً شامل مجموعه‌ای از همه موجودات موجود است، معرفی کرد، اینشتین نیز کار غیرقابل قبولی انجام می‌دهد: او مدل اثیری نیوتن را از موضع الکترومغناطیس، و مدل فارادی-مکسول را نقد می‌کند. موقعیت گرانش علاوه بر این، او مفهوم «فضای خالی» را بدون ارائه تعریف مطرح می کند و بلافاصله ادعا می کند که نیروی گرانشی نیز وجود ندارد، بلکه فضا صرفاً منحنی است و به همین دلیل مسیر اجرام آسمانی گرد می شود یا بهتر است بگوییم: سیارات در امتداد مسیرهای بیضی شکل حرکت می کنند.

در همان سخنرانی که در همان روز ایراد شد، انیشتین با بیان اینکه میدان الکترومغناطیسی به هیچ وجه ناشی از نیروی گرانش نیست، شروع می‌کند و به زودی ادعا می‌کند که این پدیده‌ها با علت و معلول به هم مرتبط هستند تا پس از آن درک وحدت طبیعی بین گرانش نیرو و پدیده های الکترومغناطیسی. نمی‌دانم کسی قبل از من این سخنرانی را تحلیل کرده است یا نه، اما مطمئن هستم که حداقل توجیه علمی انکار اتر نیاز به بررسی مجدد دارد.

«در مفهوم اتر نسبیت عام چه چیز جدیدی وجود دارد؟ - انیشتین سپس این سؤال را می پرسد، - ... این است که میدان الکترومغناطیسی بدون هیچ تأثیری از بیرون در حال بازتولید خود است ... [که] از طریق نسبی سازی بیشتر از مفهوم اتری ناشی می شود ... [در عین حال] فرضیه های اقلیدسی در شرایط فواصل کیهانی رد می شود... فضا از نظر فضایی بی نهایت است، اما بسته است... فضا را نمی توان خارج از ویژگی های متریک تصور کرد و میدان گرانشی به طور یکپارچه با وجود فضا مرتبط است... میدان الکترومغناطیسی فقط به صورت ثانویه با اتر مرتبط است ... اتر گرانشی به جای میدان های الکترومغناطیسی با میدان های پتانسیل های اسکالر سازگار است.

ذرات بنیادی ماده عبارتند از... تراکم میدان های الکترومغناطیسی... در جهان، علیرغم رابطه علت و معلولی، دو واقعیت کاملاً مجزا وجود دارد - اینها اتر گرانشی و میدان الکترومغناطیسی هستند، یا همانطور که می توانند نامیده شود، فضا و ماده.»

از ویژگی های فرآیند فکری انیشتین است که او خود را از موضوع مورد بحث جدا نمی کند، یا بهتر است بگوییم روش و شی، دانش انسانی و جهان قابل شناخت را شناسایی می کند. این یک نوع ارائه علمی نیست و احساس شاعرانه در تک تک کلمات انیشتین می لغزد، ذهن شنونده را فلج می کند و متن در اصل تحت گفتمان تمثیلی و شاعرانه قرار می گیرد.

مشکل زمانی به وجود می آید که اینشتین به ریاضیات روی می آورد. سپس شعر و شهود فلسفی باشکوه او با دقت ریاضی اجتناب ناپذیر برخورد می کند.

تحلیل ریاضیات اینشتین فایده ای ندارد، اما باید به این نکته اشاره کرد که این ریاضیات کاستی های منطق او را تکرار می کند. نظریه نسبیت خاص بر دو متضاد استوار است: اولی به نسبیت (القاء فعلی) و دومی به تغییر ناپذیری (سرعت نور) اشاره دارد. در همین نظریه، او زمان را هندسه می کند، آن را از طریق طول بیان می کند، و سپس بخش های منفی (اندازه گیری طول در فضا-زمان) را معرفی می کند که هر توضیح فیزیکی را حذف می کند.

در نسبیت عام، اینشتین در صفر ضرب می‌کند و مدلی از کیهان می‌گیرد. هنگامی که خطا به او اشاره شد، معادله را تصحیح کرد و پس از آن فضا شروع به گسترش کرد.

اگر او بر ریاضیات مقدس تسلط داشت، می‌توانست ارتباط مستقیمی بین ریاضیات و طبیعت دریافت کند. او علم و ذهن خود را به عمیق ترین و کیهانی ترین شکل سازمان می داد. در عوض، انیشتین برای همیشه فقط یک رویاپرداز-دیالکتیک، درونی متناقض، و بنابراین بدون قدرت شناختی واقعی، فقط یک متافیزیک آماتور باقی خواهد ماند.

"درک وحدت فیزیکی بین نیروی گرانش و پدیده های الکترومغناطیسی به معنای پیشرفت عظیم است... تفاوت بین اتر و ماده ناپدید می شود و به لطف نظریه نسبیت عام، تمام فیزیک با یک تفکر سیستماتیک واحد پر می شود. آنچه باید ردیابی شود ارتباط فیزیک کوانتومی و نظریه های میدان است... خواص فیزیکی فضای نظریه نسبیت عام را تشکیل می دهد، از این نظر اتر وجود دارد... به موجب نظریه نسبیت عام، فضای بدون اتر امکان پذیر نیست، زیرا نور نمی تواند در چنین فضایی منتشر شود و هیچ گونه نامگذاری هنجاری از مکان و زمان (وسایل اندازه گیری و ساعت) وجود نخواهد داشت و به طور کلی هیچ فاصله زمانی فضا-زمانی به معنای فیزیکی کلمه وجود نخواهد داشت. اما نمی توان ادعا کرد که چنین اتری دارای ویژگی های مشخصه رسانه های سنگین است و شامل بخش هایی است که می توان آنها را در زمان مشاهده کرد. ایده حرکت برای چنین اتری قابل اجرا نیست.»

همانطور که می بینید، هرج و مرج اصطلاحی در انیشتین حاکم است، و استدلال او در مورد اتر به شدت نامرتب است، و او در اصل، بلاتکلیف است، زیرا مفهوم ماده را کامل نکرده است. اما، علاوه بر این واقعیت که ایده اتر برای او واضح نیست، او گاهی اوقات در قضاوت های طبقه بندی شده قرار می گیرد که برخی از آنها را باید فهرست کرد، زیرا آنها مملو از جملاتی هستند که در یک ارائه یکسان متقابل هستند. :

1. "نظریه نسبیت من وجود آخرین خاصیت مکانیکی اتر - بی حرکتی" را رد می کند.

2. "اتر اصلا وجود ندارد."

3. "تأمل دقیق تر نشان می دهد که نظریه نسبیت ما را مجبور به انکار اتر نمی کند."

4. "فرضیه اتر خود با نظریه نسبیت خاص در تضاد است."

5. از منظر نظریه نسبیت خاص، فرضیه اتر یک فرضیه خالی است.

6. «انکار وجود اتر مساوی است با عدم شناخت تمام خواص مکانیکی فضای خالی».

7. "میدان الکترومغناطیسی فقط به صورت ثانویه با اتر مرتبط است."

8. اتر گرانشی به هیچ وجه میدان الکترومغناطیسی را تعیین نمی کند.

9. «رابطه علت و معلولی شامل میدان الکترومغناطیسی و اتر گرانشی یا همان طور که می توان آنها را فضا و ماده نامید.»

10. «بر اساس نظریه نسبیت عام. فضای بدون اتر غیرقابل تصور است.»

11. «به چنین اتری (یعنی مدل اتر اینشتین. - V.A.) ایده حرکت قابل اجرا نیست.»

به خاطر حقیقت کامل، می توان یک تایید دیگر ارائه داد، که به خودی خود گویای دلایل علمی است که منجر به این واقعیت می شود که فیزیک اتر را از دست داده است.

سال‌ها بعد، در سال 1954، در پاسخ به سؤال مستقیم داونپورت در مورد شواهد کلیدی علیه وجود اتر، یعنی هم آزمایش‌های مایکلسون-مورلی و هم نتایج منفی آن‌ها، و اینکه تا چه حد همه این‌ها در ایجاد او تأثیر گذاشته است. آلبرت انیشتین در پاسخ به نظریه نسبیت خاص و معرفی اصل دوم:

زمانی که نظریه خود را توسعه دادم، نتایج مایکلسون تأثیر قابل توجهی بر من نداشت. من حتی نمی توانم به یاد بیاورم که وقتی اولین کارم را در مورد نظریه نسبیت خاص نوشتم از این موضوع می دانستم یا نه...» (آرشیو A. Einstein. Institute for Developmental Studies، پرینستون، ایالات متحده).

از تمام موارد فوق، می توان نتیجه گرفت که انیشتین تصور بسیار مبهمی از اتر داشت. او معتقد بود که اتر حرکت می کند، اما او حتی نمی توانست به وضوح در این مورد صحبت کند و به دیگر ویژگی های مهم تر اتر نپرداخت.

فیزیک کیلی ناشی از ارتعاشات صوتی است

حتی ضعیف ترین صدا هم پژواک بی پایانی تولید می کند. این اختلال توسط امواج نامرئی فضای بی نهایت ایجاد می شود و ارتعاشات آنها هرگز به طور کامل ناپدید نمی شوند. این انرژی پس از رها شدن از دنیای ماده و نفوذ به دنیای غیر مادی، برای همیشه زنده خواهد ماند.

H.P. Blavatsky. داعش رونمایی شد. 1877

آکوستیک و الکترومغناطیس هم به دلیل قوانین فیزیکی و هم به دلیل عناصر ریاضی موجود در فرمول ها یکسان هستند. این غیر قابل انکار است که حرکت نوسانی از نظر ریاضی جهانی است. با این حال، تفسیر ریاضی از همان فرمول های صوت و نور هنوز توسط علم پیدا نشده است، اگرچه اگر "فرکانس موج" (1/T) داده شود، "اثر داپلر"، "تعداد موج"، "موج" انرژی» برای نور و صدا به همین ترتیب محاسبه می شوند. علاوه بر این، از نظر فیزیکی، این دو، در نگاه اول، پدیده های نوسانی مختلف منبع یکسانی دارند - اینها فقط تظاهرات متفاوت یک چیز هستند. اتر.

کیلی معتقد بود که اتر با سطح انرژی بالاتری نسبت به جرم و ماده مطابقت دارد و یک میلیون بار چگالی تر و سخت تر از فولاد است. این دستگاه لیبراتور او بود که برای رهاسازی انرژی عظیم پنهان شده در فضا طراحی شده بود.

کیلی که از بدو تولد به آکوستیک حساس بود، با استفاده از ریتم (با آویزان کردن، چرخاندن، بلند کردن وزنه ها و تأثیرات ذهنی متعدد) و همچنین تغییر قدرت - با استفاده از سرعت، به بهترین تعادل افکت های اثیری دست یافت. بارها و سرعت های مختلف). اما او همچنین روشی برای استفاده متوالی و جداگانه از اتر در یک آزمایش پیچیده می دانست. به عنوان مثال، او با کمک چرخش، اجسام را تا حد تشدید کامل آکوستیک تحت تأثیر قرار داد و با اثر تعلیق پایان یافت.

آکوستیک را می توان به الکترومغناطیس تقلیل داد، زیرا در نهایت تمام ارتعاشات اتمی و مولکولی تبادل تشعشعات کوانتومی هستند، درست مانند ارتعاشات موجود در فضای منظومه شمسی که در اثر نیروی گرانش و به دلیل حرکت سیارات ایجاد می شود. و همه آنها صدا می دهند. محدوده صوتی سیارات منظومه شمسی، همانطور که شناخته شده است، توسط یوهانس کپلر تعیین شده است.

بنابراین با تولید صدا اساساً نور را به حرکت در می آوریم. البته برعکس هم ممکن است: به دست آوردن صدا از نور، و اگر قوانین ریاضی اتر را بشناسید و به کار ببرید، می توانید ماده ایجاد کنید، یا بهتر است بگوییم، ماده را از میدان الکترومغناطیسی متراکم کنید.

رزونانس صدا خود همزمانی سیگنال ارسالی و دریافتی است. شرایط یکسانی برای نوسانات الکترومغناطیسی یک لیزر اعمال می شود، فقط این حالت توضیح متفاوتی دارد.

نیکولا تسلا، با استفاده از ارتعاشات و رزونانس در طیف الکترومغناطیسی، همان کاری را انجام داد که کیلی با صدا انجام داد. آنها از همان قوانین طبیعت استفاده کردند، اما تظاهرات الکترومغناطیسی با یکدیگر متفاوت بودند.

در زمستان 1875، کیلی دو گنبد فلزی، یکی به اندازه یک کره زمین ساخت. به گفته وی، این دستگاه قدرتی برابر با دو اسب بخار خواهد داشت و تا زمانی که دستگاه در اثر اصطکاک متوقف شود، می چرخد. این دستگاه نیرویی تولید کرد که به گفته شاهدان عینی این آزمایش، از "حفره ای در یک توپ آهنی که شکل عجیبی داشت" ناشی می شد، یعنی توپی که مطابق با کره زمین بود.

خبرنگار حاضر در نمایش یکی از این موتورها ثبت کرد: کیلی دو کلید کوچک را چرخاند و بلافاصله محوری که چرخ بزرگ روی آن قرار داشت چرخید و به چرخش ادامه داد. این دستگاه فلایویل نداشت و تنها چرخ آن مستقیماً به محور متصل بود. این دستگاه 25 دور در دقیقه انجام می داد. آقای کیلی توضیح داد که این تمام چیزی است که لازم است و با استفاده از یک سوئیچ می توان سرعت محور را بعداً با هر سرعت دلخواه بدست آورد.

ژنراتور جدید (3 متر طول، 5 متر عرض، 2.5 متر ارتفاع)، که در همان زمان نشان داده شد، بسیار غیر معمول بود. شیرهای کوچک زیادی داشت - دریچه هایی که ضخامت بعضی از آنها به اندازه سیم تلگراف بود. اما آنهایی هم بودند که نازکتر بودند و سوراخهایی به اندازه چشم یک سوزن خیاطی داشتند. یکی از همین شیرهای کوچک بود که از ژنراتور به دستگاه منتهی می شد و کیلی با اشاره به آن گفت که تمام نیرو از طریق این وسیله وارد دستگاه می شود و حرکت صحیح توسط ویبراتوری که در داخل یک سیلندر قرار دارد تضمین می شود که به نظر می رسد. مانند یک طبل بزرگ با عرض بیش از ارتفاع. یکی دیگر از بازدیدکنندگان اظهار داشت که معتقد است چنین مجموعه ای از توپ ها و لوله ها قبلاً در تاریخ مشاهده نشده بود.

کیلی خود را نه یک مخترع، بلکه فردی در حال کشف قوانین طبیعی می دانست.

در مورد دیگری، او روشی را نشان داد که در آن نیرویی که با چشم غیرمسلح نامرئی از چنین لوله ای خارج می شود، به قدرتی می رسد که می تواند 350 کیلوگرم آهن را دقیقاً در 29 ثانیه بلند کند. او در این آزمایش از آب نیز استفاده کرد، اما تبخیر سریع آن را بدون گرم کردن، اما با کمک صدایی خاص انجام داد. بخار آب در یک حجم بسته با کمک ارتعاشات پرانرژی خارجی که از یک تشدید کننده صدای عظیم می آید تولید می شود. کیلی یک لوله بسیار نازک با قطر غیرمعمول کوچک را به استوانه ای که تحت تأثیر موج صوتی می لرزد وصل کرد و به این ترتیب بین دستگاه و اتاقی که ژنراتور در آن قرار داشت ارتباط برقرار کرد.

کیلی با کمک صدایی خاص مولکول‌های هوا را به حرکت در می‌آورد، گاهی اوقات در آزمایش‌های خود به سطوح عمیق‌تری از ماده می‌رسید، و به این ترتیب او این ایده را داشت که چیزی قبل از اتر وجود دارد، اتر را ایجاد می‌کند و ارتعاشات آن را کنترل می‌کند. من معتقدم که اینطور است زمان،که یک قانون جهانی است و مانند هر قانون طبیعی، سرعت ضربه مستقیماً متناسب با فاصله ای است که ضربه در آن اتفاق می افتد. این بدان معناست که زمان فوراً همه سیستم‌های فیزیکی دوردست در فضا را در مورد همه چیز آگاه می‌کند. زمان جریان ندارد و «از فضا نمی گذرد»؛ زمان قرار ندارد، اما در همه جای فضا وجود دارد. زمان جهانی هر سیستم فیزیکی را از زمان خودش آگاه می کند<...>آن را به گذشته، حال یا آینده هدایت می کند.

فناوری آکوستیک کیلی

کیلی همچنین "لیزر" صدا تولید کرد: گنبدهای ساخته شده از مواد مختلف توسط او در آزمایشات به عنوان جمع کننده صدا استفاده شد. در آنها، قدرت صدا با فرکانس معمولی، یعنی مناسب ترین برای یک تشدیدگر معین، به قدرت بحرانی افزایش یافت، یا بهتر است بگوییم، تا ظهور "انتقال لیزر" صوتی. صدای تقویت شده حاصل توسط کیلی از طریق لوله ها به دستگاهی هدایت می شود که بنابراین مانند یک ماشین آکوستیک کار می کند و جلوه های چرخشی، جاذبه، دافعه و تعلیق ایجاد می کند.

کیلی که ساعت‌ها قبل از انجام آزمایش‌ها به زیر و بمی مطلق مجهز شده بود، شروع به جستجو برای مشخصه فرکانس صوت یک تشدیدگر معین کرد، و به دنبال یک گسیل «لیزر» آکوستیک مناسب بود. این مربوط به جستجوی فرکانس‌های انتشار فوتون است که در طی یک انتقال کوانتومی خاص در اتم‌ها رخ می‌دهد، یعنی یک انتقال کوانتومی که تولید لیزر را فراهم می‌کند.

دوره کامل ارتعاش صوت در سیستم کیلی با یک کوانتوم نور مطابقت دارد. سپس فرکانس صوت یافت شده (مخصوص ماده تشدید کننده) را در رابطه با امواج کوتاهتر از ارتعاشات طبیعی تشدید کننده بازتولید کرد. او به راحتی با کمک هارمونیک های پایین همان صدا این کار را انجام داد. بنابراین، کیلی در طول زمان به افزایش شدت صوت دست یافت - تجمع فیزیکی صدا که برای مدتی در یک تشدیدگر کروی قفل شده بود و ضربان داشت. سپس صدای تقویت شده را با استفاده از لوله ها هدایت کرد. فشرده سازی یک مجموعه صوتی با فرکانس های متعدد با استفاده از یک لیزر یا تشدید کننده توسط یک کره فلزی (گنبد) در پایه آزمایشگاه او تسهیل شد.

او با تنظیم دوره‌های نوسانات و ارتعاشات ثانویه در تشدیدگر، یک نوار عمودی تک آکوستیک از امواج با شدت و پیکربندی پایدار ساخت، یعنی حداقل‌ها و حداکثرهای نوسانات را مانند توزیع حالت‌ها در موارد دیگر قرار داد. با کلمات، او تبدیلی یکسان از تصویر به صدا، تصویر بصری به شنیداری، ماندالا - به مانترا ایجاد کرد.

جوهر کشف کیلی قانون هارمونیک خاصیت ارتعاشی ماده است. کیلی با ترکیب سطوح مختلف ارتعاشات هارمونیک، از توده های بزرگ، از طریق صدا و ساختار اتم تا ذرات بنیادی اتر، انرژی عملاً نامحدودی را از لایه های ارتعاشی موازی که جهان مرئی را تشکیل می دهند، آزاد کرد.

اگر در مورد فیثاغورث گفته شود که او "موسیقی کرات" را کشف کرد، در مورد کیلی می توان گفت که "موسیقی جهان" را کشف کرد و شروع به نوشتن موسیقی اثیری آن کرد.

کیلی اساساً تلاش کرد تا دانش باستانی انتقال فنی جرم سنگین را از یک بخش به بخش دیگر زمان کیهانی، یعنی از یک واقعیت موازی به واقعیت دیگر، برای دیگران و برای کل بشریت عینی کند.

مقاله را نیز ببینید V.G. بودانوا"ریتم فرم ها - موسیقی کره ها" در "دلفیس" شماره 1/13)/1998. - توجه داشته باشید ویرایش

توسل به خوانندگان

توسعه اقتصادی مدرن جامعه ای با بحران های جدی زیست محیطی و انرژی نشان دهنده ضعف پایه های علوم طبیعی است که رشته پیشرو آن فیزیک است. فیزیک نظری قادر به حل بسیاری از مسائل نیست و آنها را به عنوان غیرعادی طبقه بندی می کند. مقامات آکادمی علوم روسیه با کنار گذاشتن اصول دموکراتیک گفتگو با نویسندگان فرضیه های مخالف، از اصل ممنوعیت و دفاع از موقعیت خود استفاده می کنند و به اعلام مبارزه با "شبه علم" متوسل می شوند. برای همه کسانی که به دنبال حقیقت علم هستند، ما اثری را ارائه می دهیم که نمایانگر مروری کوتاه بر آثار بلندمدت نویسندگان است.

شکل دوم ماده - جدید در مورد اتر

(نظریه جدید در فیزیک)

بروسین اس.د.، بروسین ال.د.

[ایمیل محافظت شده]

حاشیه نویسی.خاطرنشان می شود که خالق اولین شکل پذیرفته شده ماده (به شکل ذرات) دموکریتوس است. بر اساس آثار ارسطو، وجود شکل دومی از ماده نشان داده شده است که بین تمام اجسام جهان و ذرات همه اجسام قرار دارد و اتر نامیده می شود. ماهیت فیزیکی اتر و ویژگی اصلی آن، ماده اولیه کیهان، درک اساسی جدید از انرژی حرارتی و فشار در گازها، ماهیت نیروهای هسته ای و مدل غیر سیاره ای اتم آشکار می شود. مشکل نوترینو حل شد و ماهیت فرآیندها در برخورد دهنده بزرگ هادرون و بی معنی بودن آزمایشات روی آن نشان داده شد. علاوه بر این، اصول اساسی جدید مغناطیس و مبانی نظریه میکروسکوپی ابررسانایی ارائه شده است.

یک تحلیل انتقادی از نظریه نسبیت ارائه شده و ناسازگاری آن نشان داده شده است.

I. اصول اساسی نظریه

§1. شکل دوم ماده و اتر

§2. جوهر فیزیکی اتر

§3. ارتباط اتر با اجسام و ذرات. اتر خلاء نزدیک زمین و اتر ماده

§4. تعیین چگالی اتر خلاء نزدیک زمین

§5. اتر - ماده اولیه جهان

§6. اتری - ساختار اتمی ماده

II. توسعه بیشتر نظریه و کاربرد آن

§7. اتر و انرژی حرارتی

§8. اتر و فشار در گازها

§9. بیهودگی آزمایش ها در برخورد دهنده بزرگ هادرون

§10. ماهیت نیروهای هسته ای

§ یازده. حل مشکلات علمی دیگر

III. پیامد تئوری اتر، ناسازگاری نظریه نسبیت است

§12. اشتباه اصلی در نظریه نسبیت

§13. در مورد ناسازگاری تحولات لورنتس

§14. درباره خطاهای ریاضی در مشتقات تبدیلات لورنتس

§15. نظریه اتر پدیده هایی را که در نظریه نسبیت در نظر گرفته شده است توضیح می دهد

نتیجه

I. مفاد اساسی نظریه

§1. شکل دوم ماده و اتر

کشمکش بین دو مفهوم فلسفی در شناخت جهان بیش از دو هزار سال به طول انجامیده است. خالق اولین مفهوم، فیلسوف معروف یونان باستان دموکریتوس است. او معتقد بود که همه چیز در جهان از ذرات ریز (اتم ها) و فضای خالی بین آنها تشکیل شده است. مفهوم دوم بر اساس آثار یکی دیگر از فیلسوفان یونان باستان، ارسطو است. او معتقد بود که تمام جهان پر از ماده (ماده) است و حتی کوچکترین حجمی از پوچی وجود ندارد. . همانطور که ماکسول بزرگ نوشت، دو نظریه در مورد ساختار ماده با موفقیت های متفاوت با یکدیگر مبارزه می کنند: نظریه پر شدن جهان و نظریه اتم ها و پوچی.

بنابراین، خالق به طور کلی شناخته شده است اولین شکل ماده (به شکل ذرات)دموکریتوس است. تمام علوم جدید مبتنی بر در نظر گرفتن شکل ماده به صورت ذراتی است که اجسام از آنها تشکیل شده اند. در همان زمان، جستجو برای ذره اولیه، که ماده اولیه جهان است، ادامه دارد. گستره وسیع کیهان به شکل میدان هایی (میدان الکترومغناطیسی، میدان گرانشی و غیره) درک می شود که در آنها پدیده های مربوطه مشاهده می شود. اما مشخص نیست که این زمینه ها از چه چیزی تشکیل شده اند. ارسطو در آثار خود به طور قانع کننده ای نشان داد که در کل جهان کوچکترین حجمی از پوچی وجود ندارد و از بستر پر شده است. موضوع) . در نتیجه، بین تمام اجسام جهان و ذرات همه اجسام وجود دارد شکل دوم ماده، با این واقعیت مشخص می شود که نباید در آن خلاء وجود داشته باشد. از زمان های قدیم اعتقاد بر این بود که کل جهان پر از اتر است و بنابراین نام شکل دوم ماده را حفظ خواهیم کرد. اتربه خصوص که در ارائه متن بسیار راحت است . بازنمایی های مختلفی از اتر وجود دارد. در آینده، اتر باید به عنوان شکل دوم ماده در نظر گرفته شود، که نمایانگر محیط مادی است که بین اجسام و ذرات آنها قرار دارد و حاوی کوچکترین حجمی از پوچی نیست. حال بیایید جوهر این اتر را آشکار کنیم.

§2. جوهر فیزیکی اتر

در زیر یک توجیه نظری برای ماهیت اتر و داده های تجربی ارائه می دهیم.

1. پیشینه نظری

اول از همه، همانطور که در بالا ذکر شد، اتر یک محیط مادی را نشان می دهد و بنابراین جرم دارد. از آنجایی که این ماده کوچکترین حجمی از خلأ ندارد، می توان آن را به صورت نمایش داد جرم بدون ذره پیوسته(ذراتی نمی توانند وجود داشته باشند، زیرا بین آنها باید وجود داشته باشد خالی بودن که غیر قابل قبول است). چنین نمایش بدون ذره ای از اتر غیر معمول است، اما به وضوح اساس ساختار اتر را مشخص می کند. برای یک تصویر واضح تر از اتر، اجازه دهید اضافه کنیم که چگالی آن در مقایسه با مقادیر چگالی موادی که برای ما آشنا هستند، مقدار بسیار کمی دارد. در زیر (نگاه کنید به §8) نشان داده خواهد شد که چگالی اتر بین مولکول های گاز در فشار 1 اتمسفر قرار دارد. و توسط مولکول های گاز تشکیل شده است، دارای مرتبه 10 است -15 گرم بر سانتی متر 3 .

بدون رد حضور ذرات، باید بپذیریم که به نظر می رسد جهان مادی جهان از دو شکل ماده تشکیل شده است: الف) ذرات (جزئی) و ب) اتر که نمایانگر شکل بدون ذره ماده است.

ما ساختار "گازی" اتر را تأیید می کنیم که توسط علم رد شد، اما اثبات نشد (به پیوست 1 مراجعه کنید).

جرم اتر، مانند گاز، تمایل دارد که بیشترین حجم را اشغال کند، اما در عین حال، پوچی نمی تواند در این جرم ظاهر شود. بنابراین، اتر با افزایش حجم خود، چگالی آن را کاهش می دهد. این خاصیت تغییر چگالی در غیاب خالی بودن، اصلی و شگفت انگیز است.تفاوت آن با خاصیت گاز برای تغییر چگالی است که به دلیل تغییر در فاصله بین مولکول های گاز رخ می دهد که در اصطلاح مدرن نشان دهنده پوچی است.

مشخص است که نیوتن با تجزیه و تحلیل داده های متعدد از مشاهدات حرکت سیارات، قانون گرانش جهانی را کشف کرد که بر اساس آن نیروی برهم کنش اجرام آسمانی تعیین می شود. متعاقباً مطابق با این قانون، برهمکنش هر اجسام روی زمین به طور تجربی تأیید شد. نیوتن در کار خود به طور سیستماتیک به این موضوع بازگشت و سعی کرد یک توجیه نظری برای گرانش ارائه دهد. او در عین حال امید زیادی به اتر داشت و معتقد بود که با آشکار شدن جوهر اتر می توان راه حلی برای این مهم ترین مسئله به دست آورد. با این حال، نیوتن نتوانست به راه حلی برای این مشکل دست یابد. تلاش های متعدد برای ارائه یک مبنای نظری برای گرانش تا به امروز بدون موفقیت ادامه دارد. ما آن را متفاوت انجام خواهیم داد: ما پدیده گرانش را به عنوان یک ویژگی ذاتی در هر جرم ماده از جمله جرم اتر در نظر خواهیم گرفت.این اصل به ما این امکان را می دهد که مهم ترین سؤالات علم را حل کنیم. امیدواریم در آینده، با آشکار شدن خواص اتر، بتوان توجیه نظری برای این فرض ارائه داد. نیروهای گرانشی که از سمت اجسام بر روی اتر وارد می شوند منجر به فشردگی جرم پیوسته آن می شود که چگالی مشخصی از اتر را ایجاد می کند. اگر به دلایلی چگالی اتر بزرگتر از چگالی مربوط به نیروهای وارد بر اتر باشد، اتر (مانند گاز) در کل فضای در دسترس آن پخش می شود و چگالی را به اندازه مناسب کاهش می دهد. ارزش. بدیهی است که فضای موجود برای انتشار، فضایی با چگالی اتر کمتر خواهد بود.

با توجه به موارد فوق، ویژگی اصلی اتر را اینگونه فرمول بندی می کنیم: «اتر که جرمی پیوسته از شکل ماده بدون ذره است که دارای خلأ نیست، تمایل دارد (مانند گاز) بیشترین حجم را اشغال کند و در عین حال حجم آن را کاهش می دهد. چگالی، و توسط نیروهای برهمکنش گرانشی با ذرات و اجسام مشخص می شود.

بیایید چیزهای جدیدی را که ویژگی نازل شده برای علم به ارمغان می آورد فهرست کنیم:

الف) ساختار اتر را بدون ذره با چگالی مطابق با نیروهای وارد بر اتر نشان می دهد.

ب) اتر "گاز" است.

ج) اتر دارای جرم است (این فرض قبلاً در علم مورد توجه قرار می گرفت) و قانون گرانش جهانی به عنوان قانون برهمکنش گرانشی بر این جرم اعمال می شود.

اتر پیوسته است، یعنی. هیچ قسمتی از آن را نمی توان از بقیه اتر "منزوی" کرد، برخلاف ذرات "ایزوله شده" از یکدیگر توسط اتر. اجازه دهید توجه داشته باشیم که ویژگی اصلی در نظر گرفته شده اتر فقط به ساختار فیزیکی و مکانیکی آن مربوط می شود. با این حال، مقدار نامحدودی از اطلاعات از طریق اتر کیهانی عبور می کند، بنابراین ویژگی های اطلاعاتی بسیار مهم اتر باقی می ماند که در آینده مورد توجه قرار گیرد.

2. داده های تجربی

اجازه دهید آزمایش هایی را ارائه کنیم که ویژگی اصلی اتر را تأیید می کند .

1. آزمایشات فیزو و مایکلسون (به پیوست 2 مراجعه کنید).

2. وابستگی جرم یک ذره به سرعت حرکت آن (به پیوست 3 مراجعه کنید).

3. افزایش وزن بدن هنگامی که توده ای از اتر به آن عرضه می شود (به بند 7 مراجعه کنید).

4. تغییر در حجم و فشار گاز هنگامی که جرمی از اتر به آن عرضه می شود (به بند 8 مراجعه کنید).

5. افزایش در طول عمر یک ذره با افزایش سرعت حرکت آن (§5، بند 1.2.4).

6. جوهر آنچه در برخورد دهنده بزرگ هادرون اتفاق می افتد (§9).

§3. ارتباط اتر با اجسام و ذرات. اتر خلاء نزدیک زمین و اتر ماده

اتصال اتر با اجسام و ذرات با برهمکنش گرانشی مطابق با ویژگی اصلی اتر انجام می شود. بیایید به این تعامل در زیر نگاه کنیم.

1. تعامل زمین با اتر. اتر خلاء زمین

ابتدا، بیایید مفهوم فضای خلاء را روشن کنیم، که برای آن مفهوم مدرن خلاء را از دایره المعارف نقل می کنیم: خلاء (از لاتین خلاء - تهی) محیطی است حاوی گاز در فشارهای به طور قابل توجهی کمتر از اتمسفر... خلاء اغلب به عنوان حالتی تعریف می شود که در آن هیچ ذره واقعی وجود ندارد.. در بالا نشان دادیم که جهان مادی جهان از دو شکل ماده تشکیل شده است: اتر و ذرات. بنابراین، با خلاء، درک محیطی که در آن هیچ ذره ای وجود ندارد، اما اتر حفظ می شود، صحیح است و پوچی با فقدان هر شکلی از ماده مشخص می شود.

بیایید تعامل اتر با زمین را در نظر بگیریم. اجازه دهید نقطه ای را در فاصله R از زمین انتخاب کنیم که در آن اتر حجم ناچیز v 0 را اشغال می کند، که در آن چگالی اتر یکنواخت و دارای مقدار p 0 در نظر گرفته می شود. سپس جرم m 0 اتر در حجم v 0 خواهد بود

m 0 = p 0 · v 0 . (1)

نیروی F G اثر گرانشی زمین بر جرم m 0 طبق قانون نیوتن تعیین خواهد شد:

F G = m 0 g G , (2)

که در آن g G قدرت میدان گرانشی ایجاد شده توسط زمین در نقطه انتخاب شده است.

از آنجایی که g G با مجذور فاصله R نسبت معکوس دارد، نیروی F G با فاصله از زمین کاهش می یابد. این نیرو منجر به چگالی معینی از اتر می شود که در نتیجه پوسته اتری (هاله زمین) در اطراف زمین ایجاد می شود که چگالی اتر در آن با فاصله از زمین به تدریج کاهش می یابد. بنابراین، اتر خلاء نزدیک زمین (یعنی فاقد ذرات) چگالی مشخصی دارد. این اتر که توسط نیروی گرانش بر روی زمین فشرده می شود، در حرکت خود به دور خورشید با آن حرکت می کند. این مورد توسط آزمایش مایکلسون تأیید شده است (به پیوست 2 مراجعه کنید).

به همین ترتیب، می‌توان در مورد هاله‌های هر اجسام خرد و کلان و همچنین هاله موجودات زنده صحبت کرد. به عنوان مثال، هاله اتری یک فرد شناخته شده است که به آن میدان انرژی (E) می گویند و در حال حاضر تجهیزاتی وجود دارد که با استفاده از روش Kirlian امکان گرفتن عکس از هاله فرد را فراهم می کند. ما فقط اضافه می کنیم که این میدان انرژی E را می توان با جرم اتر m مشخص کرد (رابطه E = mc مشخص است 2 ).

در مورد پوسته های اتری (اورا) هر اجسام خرد یا کلان، باید به وضوح درک کنیم که این پوسته ها متعلق به بدن آنها هستند و با آنها در فضا حرکت می کنند. این در مورد همه ماکروبدی ها در فضای خارج از جو صدق می کند. اتر نزدیک به زمین همراه با زمین در پوسته اتری خورشید حرکت می کند که همراه با خورشید در محیط اثیری کهکشان حرکت می کند. از اینجا مشخص است که هیچ جهانی اتر در حال استراحت وجود ندارد.

2. برهمکنش یک ذره با اتر. ماده اتر

مشابه آنچه در پاراگراف 1 ارائه شد، برهمکنش گرانشی یک ذره با اتر منجر به ایجاد یک پوسته اتری در اطراف ذره (هاله ذره) می شود، که چگالی اتر در آن با فاصله از ذره به آرامی کاهش می یابد. . مجموعه ذرات (اتم‌ها، مولکول‌ها) با پوسته‌های اثیری خود نشان‌دهنده ماده‌ای است که در هر نقطه آن بین ذرات یک اتری با چگالی متناظر (اتر ماده) وجود دارد.

بیایید توجه داشته باشیم که همه مواد روی زمین، همراه با پوسته های اثیری آنها، در محیط اثیری خلاء نزدیک زمین (هاله زمین) هستند و می توانند حرکت کنند. محیط اثیری خلاء نزدیک زمین در تمام اجسام و مواد واقع در زمین نفوذ می کند.

§ 4. تعیین چگالی اتر خلاء نزدیک زمین

اجازه دهید چگالی اتر خلاء نزدیک زمین را از ملاحظات زیر تعیین کنیم. نور در محیط اتری منتشر می شود، که نشان دهنده مجموع چگالی اتر خلاء نزدیک زمین و اتری است که بین مولکول های ماده قرار دارد. در

در حرکت ماده روی زمین، اتر آن نسبت به اتر خلاء نزدیک زمین حرکت می کند و یک فوتون نور را به درون خود می برد. بنابراین بخشی از سرعت حرکت ماده به نور منتقل می شود. ضریب درگ اتر α توسط لورنتس تعیین شد و دارای مقدار زیر است:

α = 1 – 1 / n 2، (3)

که در آن n ضریب شکست ماده است.

برای محاسبه دقیق تر، گاز بی اثر هلیوم را که دارای کوچکترین ابعاد مولکولی است و در نتیجه بزرگترین ناحیه بین مولکولی که اتر ماده در آن قرار دارد را به عنوان ماده در نظر می گیریم. در شرایط عادی، یعنی در فشار 1 اتمسفر چگالی اتر واقع بین مولکول های گاز 15-10 گرم بر سانتی متر مکعب است (بند 8 را ببینید). ضریب شکست هلیوم n = 1.000327 است که مطابق (3) مقدار α = 0.000654 را می دهد. بدیهی است که اگر چگالی اتر ماده برابر با چگالی اتر خلاء نزدیک زمین d باشد، ضریب پسا 0.5 خواهد بود. با تشکیل نسبت، به دست می آوریم

d = 10 -15 · (0.5 / 0.000654) ≈ 10 -12 گرم بر سانتی متر مکعب.

§5. اتر - ماده اولیه جهان

در طول کل تاریخ توسعه علم، مهمترین سوال این است که تمام مواد جهان از چه چیزی ساخته شده اند، یعنی ذره اولیه جهان چیست یا ماده اولیه ای که زیربنای ساختار جهان مادی است. همانطور که علم توسعه یافت، چنین ذرات اولیه مولکول ها، اتم ها، هسته های اتمی، پروتون ها و نوترون ها بودند. بر اساس نظریه کوارک مدرن، کوارک ها از جمله ذرات اولیه در نظر گرفته می شوند. با این حال، با وجود تلاش های قابل توجه در طول تقریباً پنج دهه، وجود کوارک ها هنوز به طور تجربی تأیید نشده است.

بیایید به اهمیت استثنایی درک ماده اولیه برای علم مدرن توجه کنیم. با در نظر گرفتن کوارک ها به عنوان اولین ماده، محبوب کننده علم چیرکوف به درستی خاطرنشان می کند: "کشف کوارک ها یک پیروزی واقعی علم بود! با حروف طلایی نوشته می‌شد و در تمام کتاب‌های درسی گنجانده می‌شد و بی‌تردید، مثلاً صدها سال آینده در آنها باقی می‌ماند.» .

در زیر راه حل مسئله ماده اولیه و مشکل مربوط به درک ذرات بنیادی را بررسی خواهیم کرد.

ما این مسائل را بر اساس این حقیقت بررسی خواهیم کرد که به نظر می رسد جهان مادی متشکل از ذرات و شکل بدون ذره ماده (اتر) واقع در بین آنهاست که ویژگی اصلی آن در بند 2 آشکار شده است.

بیایید به بررسی موضوع ذرات بنیادی بپردازیم.

1. ذرات بنیادی از چه چیزی ساخته شده اند؟

برای حل این مهم ترین مسئله علم مدرن، داده های تجربی شناخته شده را تجزیه و تحلیل کرده و سپس توجیه نظری آنها را بیان می کنیم.

1.1. تجزیه و تحلیل داده های تجربی

1.1.1. به طور تجربی ثابت شده است که نابودی یک الکترون و یک پوزیترون منجر به تشکیل دو پرتو گاما می شود. توجه داشته باشیم که هر یک از این کوانتوم های گاما دیگر نمی توانند ذرات تشکیل دهند (زیرا انرژی چنین کوانتومی گاما برای این کار ناکافی است) و هنگامی که آنها با ذرات یا اجسامی روبرو می شوند، این کوانتوم های گاما انرژی خود را به آنها می دهند و متوقف می شوند. وجود داشته باشد . اما جرم ذرات - الکترون و پوزیترون - کجا رفت؟ پاسخ روشن است اگر در نظر بگیریم که جرم ماده می تواند به دو صورت وجود داشته باشد - ذره و اتر که نمایانگر شکل بدون ذره ماده است، یعنی جرم ذرات مورد بحث به صورت بی ذره ماده منتقل شده است. در نتیجه، کوانتوم گاما یک ذره را نشان نمی‌دهد (همانطور که در علم مدرن مرسوم است)، اما (به دنبال تعریف واضح انیشتین از موج) حرکت مشاهده‌شده موج اتر، که حرکت برخی از حالت‌های اتر است. و نه خود اتر.

1.1.2. به طور تجربی ثابت شده است که اگر یک کوانتوم گاما با انرژی مناسب به سمت یک مانع (به عنوان مثال، یک هسته اتمی) هدایت شود، ذرات پایدار تشکیل می شوند - الکترون و پوزیترون یا پروتون و ضد پروتون. نتیجه این است که از شکل ماده بدون ذره با اندازه معین (که در پاراگراف 1.1.1 نشان داده شده است، در یک کوانتوم گاما) می توان ذرات پایدار با چگالی بسیار بالا، در حد 10 17 کیلوگرم بر متر مکعب، تشکیل داد. . حقیقت تراکم قابل توجه جرم ماده از مقدار بسیار کم (که شکل بدون ذره ماده دارد) به مقدار بسیار زیاد واضح است.

1.1.3. تشکیل تعداد قابل توجهی از ذرات بنیادی ناپایدار با جرم های مختلف و با طول عمر متفاوت به طور تجربی ثابت شده است.

بنابراین، تمام داده‌های تجربی از موقعیت‌های مورد بررسی توضیح داده می‌شوند و نشان می‌دهند که ذرات بنیادی یک جرم فشرده از اتر را نشان می‌دهند و می‌توانیم وجود داشته باشیم. پدیده تشکیل ذرات بنیادی از شکل بدون ذره ماده (اتر).

حال بیایید به بررسی توجیه نظری داده های تجربی بپردازیم.

1.2. توجیه نظری داده های تجربی

توجیه نظری پیشنهادی برای داده های تجربی اساساً با نظریه مدرن ذرات بنیادی متفاوت است. این بر اساس ویژگی اصلی اتر است. در عین حال، برهمکنش گرانشی در جهان خرد در نظر گرفته می شود که در علم مدرن نامناسب تلقی می شود، زیرا ظاهراً بسیار ضعیف تر از برهمکنش های ضعیف، الکترومغناطیسی و قوی است که در جهان خرد غالب است.

در شکل 1 ذره ای به جرم m را به شکل یک توپ نشان می دهیم، اما می تواند به هر شکل دیگری باشد. اجازه دهید عمل نیروها را بر روی قسمت کوچکی از ذره (قدر ∆m) واقع در سطح در نقطه B در نظر بگیریم. این نیروها به صورت زیر نوشته می شوند:

F = ∆m g    F 1 = ∆m g 1

که در آن g قدرت میدان گرانشی ایجاد شده توسط تمام اجسام m اطراف ذره است،

نیروی F جرم ∆m را از ذره جدا می کند و سعی می کند آن را از بین ببرد و نیروی F 1 جرم ∆m را روی سطح ذره نگه می دارد. توجه داشته باشید که نقطه B در جایی از سطح ذره انتخاب می شود که کشش g مخالف کشش g 1 است، در نتیجه ذره بیشتر مستعد تخریب خواهد بود. بسته به نسبت g و g 1 (و در نتیجه نیروهای F و F 1)

اجازه دهید معیارهای وجود ذره m را تعیین کنیم.

1.2.1. معیار I

معیار I با رابطه مطابقت دارد

در این حالت ذره m از بین نمی رود و به صورت یک ذره پایدار وجود دارد. تایید تجربی داده های ارائه شده در بند 1.1.2 است. توجه داشته باشید که طول عمر یک ذره پایدار با زمانی تعیین می شود که در طی آن معیار I برآورده می شود.

1.2.2. معیار دوم

معیار II با رابطه مطابقت دارد

که در آن g 2 کمترین مقدار قدرت میدان گرانشی روی سطح مشتری است.

مشخص است که حداکثر مقدار ممکن قدرت میدان گرانشی در زمین g چندین برابر کمتر از مقدار g 2 است، یعنی.

بر این اساس، با جایگزینی مقدار g به (6) به جای g 2، داریم:

رابطه (8) نشان می دهد که معیار I همیشه در زمین برآورده می شود. در نتیجه، الکترون و پروتون برای همیشه روی زمین زندگی می کنند.

3.2. برهم کنش ذرات بنیادی مختلف در شتاب دهنده ها یا استفاده از پرتوهای کیهانی منجر به تشکیل ذرات جدیدی می شود که جرم آنها بیشتر از جرم ذرات اولیه است. این واقعیت متناقض که بیشتر می تواند شامل کمتر باشد، توسط علم مدرن به عنوان حقیقت پذیرفته شده است. در نتیجه این اعتقاد وجود دارد که "دیدگاه های معمول در مورد ساده و پیچیده، در مورد کل و بخشی از جهان ذرات بنیادی کاملاً نامناسب است.". با این حال، راه حل این مشکل از موقعیت هایی که در بالا مورد بحث قرار گرفت، آشکار می شود: در تشکیل ذرات بنیادی، علاوه بر خود ذرات شتاب، توده ای از ماده بدون ذره نیز شرکت می کند که با حرکت سریع از مقابل آنها "رانده" می شود. ذرات. واضح است که هر چه قدرت شتاب دهنده بیشتر باشد، جرم ذرات جدید بیشتری را می توان به دست آورد.

3.3. در پرتو علم مدرن، شعاع پروتون و چگالی آن به ترتیب برابر با 10 13 سانتی متر و 10 17  kg / m3 است.

اجازه دهید این مقادیر را از شرط وجود یک پروتون مطابق با معیار I (4) محاسبه کنیم. ما محاسبه را تقریباً با در نظر گرفتن پروتون به شکل توپ با چگالی یکنواخت انجام خواهیم داد. سپس مقدار g 1 در سطح پروتون تعیین می شود:

g 1 = γ ˑ mp / r 2 , (9)

جایی که γ ثابت گرانشی است،

m P - جرم پروتون،

r شعاع پروتون است.

با جایگزینی مقدار g 1 از (9) به (4) و انجام محاسبات مربوط به r، به دست می آوریم:

r 10 29  kg / m 3

برخی از تایید تجربی مقادیر به دست آمده را می توان نتایج یک مطالعه در شتاب دهنده خطی استنفورد در سال 1970 در نظر گرفت، زمانی که کشف شد که الکترون ها بدون مانع در فاصله 10 16 سانتی متری از پروتون عبور می کنند.

اجازه دهید از §5 نتیجه گیری کنیم.

1. جهان مادی جهان به دو شکل ماده نشان داده شده است: ذرات بدون ذره (اتر) و ذرات بنیادی. همه اجسام و مواد از ذرات بنیادی تشکیل شده اند که بین آنها اتری با چگالی های متفاوت وجود دارد.

2. اتر یک "مواد ساختمانی" برای ذرات بنیادی است. ذرات بنیادی نشان دهنده یک جرم فشرده از یک شکل بدون ذره از ماده هستند و به دلیل نیروی گرانشی ایجاد شده توسط جرم خود ذره به شکل ذرات پایدار یا ناپایدار وجود دارند.

3. شکل بدون ذره ماده (اتر) ماده اولیه ای است که در ساختار جهان مادی قرار دارد.

4. پایه و اساس درک واقعی از پدیده های جهان مادی و راه حل برای برخی از مسائل مبرم علمی ارائه شده است.

§6. ساختار اتری-اتمی ماده

آموزه های اتمی مدرن مبتنی بر مفهوم فلسفی دموکریتوس است و پارادایم اساسی علم مدرن ساختار خلاء اتمی ماده است. در این صورت خلاء به معنای پوچی است (به گفته دموکریتوس). در بالا نشان دادیم که هیچ فضای خالی وجود ندارد و پوسته های اتری مربوطه در اطراف میکروذرات، اجسام و ماکروبدی ها وجود دارد. این ما را به نیاز به شناخت به عنوان پارادایم اساسی علم سوق می دهد ساختار اتری - اتمی ماده.

پارادایم جدید انگیزه ای قدرتمند برای پیشرفت های جدید در فیزیک فراهم می کند و کیفیت کار در تمام تحقیقات علمی را بهبود می بخشد.

II. توسعه بیشتر تئوری و کاربرد آن

§7. اتر و انرژی حرارتی

همانطور که در بالا ذکر شد، بین ذرات ماده اتر وجود دارد که نمایانگر شکل بدون ذره ماده با جرم است.

با دریافت انرژی حرارتی Q در هنگام گرم شدن، بدن همچنین جرم m را مطابق با قانون رابطه بین جرم و انرژی افزایش می دهد.

Q = m ج 2 , (12)

جایی که با- سرعت نور در خلاء

اما از آنجایی که در حین گرم شدن تعداد ذرات بدن تغییر نکرده است، در نتیجه، جرم m به دلیل جرم شکل بدون ذره ماده (اتر) دریافتی از بخاری افزایش می یابد. از رابطه (12) می توان مقدار جرم حاصل از m اتر را تعیین کرد. بنابراین، حامل انرژی حرارتی شکل بدون ذره ماده (اتر) است. بر این اساس، جوهر انرژی حرارتی را فرموله می کنیم: انرژی حرارتی Q با جرم اتر m مشخص می شود؛ در این مورد، یک وابستگی Q = m وجود دارد.ج 2 (با– سرعت نور در محیط اتری خلاء نزدیک زمین) ” . این یک درک اساسی جدید از انرژی حرارتی را نشان می دهد که توسعه آن را ممکن می کند روش های اساسی برای به دست آوردن انرژی حرارتی.همانطور که در بالا ذکر شد، شکل بدون ذره ماده (اتر) بین تمام اجسام و بین ذرات همه اجسام قرار دارد، اما در عین حال اتر با اجسام و ذرات مرتبط است. بنابراین، برای به دست آوردن انرژی حرارتی، توسعه ضروری است راه های آزادسازی جرم اتر،که مطابق با رابطه (12)، انرژی حرارتی را نشان می دهد. در حال حاضر تلاش ها برای به دست آوردن چنین انرژی از فضا در حال انجام است. رابطه (12) به طور تجربی در راکتورهای هسته‌ای مشاهده می‌شود، اگرچه قبلاً آزمایش‌هایی وجود دارد که آن را هنگام گرم کردن اجسام تأیید می‌کند. در راکتورهای اتمی، در حین شکافت هسته ای، بین جرم هسته اصلی و مجموع جرم هسته های جدید به دست آمده تفاوت مشاهده می شود. این اختلاف جرم نشان دهنده جرم اختصاص داده شده اتر است که انرژی حرارتی حاصل را مطابق با (12) مشخص می کند.

از آنجایی که همه ذرات ماده چیزی بیش از اتر با چگالی بالا نیستند، جهت کلی حل مسئله انرژی می تواند انرژی نابودی باشد، در نتیجه جرم ذرات به جرم اتر تبدیل می شود که مشخصه انرژی حرارتی است. در عین حال، کل جرم ماده به انرژی حرارتی سازگار با محیط زیست تبدیل می شود که هزار بار کارآمدتر از انرژی هسته ای مدرن است.

§8. اتر و فشار در گازها

درک مدرن از ماهیت فشار در گازها، با توجه به نظریه جنبشی مولکولی (MKT)، با تاثیرات مولکول‌های متحرک آشفته روی دیوار توضیح داده می‌شود. با این حال، هیچ آزمایش واحدی وجود ندارد که در آن این اثرات مولکولی مشاهده شده باشد.می توان نشان داد که آزمایش استرن و حرکت براونی، که فیزیک مدرن آن را تایید MKT می داند، نادرست است.

در زیر فشار گازها را از منظر نظری بررسی خواهیم کرد.

شکل 2a یک ظرف به شکل مکعب با حجم V را نشان می دهد 1 که حاوی 1 مول اکسیژن در فشار P و دمای T است 1 . مولکول‌های اکسیژن (دایره‌های سیاه) به طور مساوی در ظرف توزیع می‌شوند و هر مولکول یک مکعب حجم مشخصی را اشغال می‌کند که با مقداری اتر مطابق با دمای اکسیژن موجود پر شده است. بیایید تصور کنیم که وقتی گاز منبسط می شود، دیواره های ظرف می توانند از هم جدا شوند و فشار P بدون تغییر باقی بماند.

بیایید اکسیژن را تا دمای T گرم کنیم 2 . در همان زمان، در هر سه جهت گسترش می یابد و در حال حاضر یک مکعب از حجم V را اشغال می کند 2 . مقدار افزایش حجم را بدست می آوریم

v = V 2 - V 1 (13)

این به دلیل افزایش فاصله بین مولکول ها رخ می دهد. این افزایش حجم در شکل نشان داده شده است. 2b به شکل شکافی بین مکعب هایی به همان اندازه در شکل. 2a.

حجم v با مقدار گرمای Q دریافتی از مشعل پر می شود، که همانطور که در §7 نشان داده شده است، جرم اتر m را نشان می دهد.

از یک درس فیزیک مدرسه می دانیم که حالت 1 مول گاز با معادله کلاپیرون- مندلیف توصیف می شود:

که در آن R ثابت گاز جهانی است.

اجازه دهید این معادله را برای حالت های گاز در دمای T بنویسیم 1 و تی 2 :

PV 1 =RT 1 , (15)

PV 2 =RT 2 (16)

با تفریق معادله (15) از رابطه (16)، به دست می‌آییم:

P(V 2 - V 1 ) = R(T 2 - T 1) (17)

از اینجا می توان دریافت که برای پر کردن حجم افزایش یافته v در فشار P، انرژی حرارتی Q برابر با حاصلضرب ثابت گاز جهانی و اختلاف دمای بدست آمده توسط گاز مصرف می شود. با در نظر گرفتن این موضوع، عبارت (17) شکل خواهد گرفت

با جایگزینی مقدار Q از رابطه (12)، به دست می آوریم

P v = m c 2، (19)

از آنجایی که نسبت جرم اتر m به حجم v که آن را اشغال می کند نشان دهنده چگالی d اتر است، نتیجه این است:

P=dc 2 (21)

بر این اساس، خاصیت اتر برای تولید فشار را فرموله می کنیم: اتر با چگالی d فشار p را تولید می کند. در این حالت یک وابستگی p = d وجود داردج 2 (c سرعت نور در محیط اتری خلاء نزدیک زمین است).

بنابراین، مطابق با این خاصیت اتر، فشار گاز با چگالی اتری که بین مولکول های آن قرار دارد تعیین می شود. چگالی این اتر است که فشار در گازها را تعیین می کند.

جایگزین کردن مقدار P = 1 atm. = 100 000 Pa در رابطه پیدا شده و با= 300 000 km / s = 3·10 8 m / s، به دست می‌آییم: در فشار 1 اتمسفر، چگالی گاز اتر که بین مولکول‌های آن قرار دارد حدود 10 15 g / cm 3 است. توجه داشته باشید که در سال 1909، دانشمند مشهور انگلیسی J. J. Thomson نیز همین ارزش را دریافت کرد.

درک فوق از فشار در گازها تغییر اساسی در زمینه دانش علمی پدیده های مرتبط با فشار ایجاد می کند. مثلا:

الف) مشخص می شود که وقتی سوخت در موتورهای موشک سوزانده می شود، فشار در محفظه احتراق به دلیل افزایش چگالی اتر آزاد شده در حین احتراق سوخت ایجاد می شود. بنابراین، وظیفه به دست آوردن و تنظیم قدرت موتور به دستیابی به چگالی های مختلف اتر خلاصه می شود.

ب) وجود یک چگالی اتر معین در فضای خلاء (غیر از ذرات) کیهان در نجوم مدرن چه در محاسبه جرم کیهان و چه در محاسبات دیگر در نظر گرفته نمی شود.

§9. بیهودگی آزمایش ها در برخورد دهنده بزرگ هادرون

در سال 2008 در سوئیس، یک شتاب دهنده فوق العاده قدرتمند - برخورد دهنده بزرگ هادرون (LHC) راه اندازی شد که 10 میلیارد یورو برای مالیات دهندگان هزینه داشت. هدف اصلی آزمایش‌ها در LHC، شناسایی بوزون هیگز است که به گفته دانشمندان، ذره‌ای ازلی است که ماده اولیه کیهان را نشان می‌دهد. علاوه بر این، دانشمندان بر این باورند که این آزمایش امکان بازتولید "بیگ بنگ" را به صورت مینیاتوری و کسب دانش اساسی در مورد خواص ماده فراهم می کند. اعتقاد بر این است که برای این کار لازم است پروتون ها شکسته شوند، که برای آن کار LHC در 3 فرآیند اصلی انجام می شود:

الف) ایجاد خلاء عمیق؛

ب) شتاب جریان مخالف پروتون ها به انرژی بسیار بالا E = 7 10 12 eV;

ج) برخورد جریان های متقابل پروتون ها، در نتیجه پروتون ها شکسته می شوند و می توان پدیده های مورد انتظار را مشاهده کرد.

بیایید فوراً توجه کنیم: در §5 نشان داده شده است که ماده اولیه جهان اتر است و بی معنی است که به دنبال یک ذره اولیه باشیم. علاوه بر این، در §15 , بند 1 خطای انبساط جهان پس از انفجار بزرگ را نشان می دهد، زیرا این بر اساس درک اشتباه از انتقال به سرخ است. بنابراین، صحبت در مورد بیگ بنگ نیز بی معنی است. اما بیایید هر 3 فرآیند را در نظر بگیریم.

1. ایجاد خلاء عمیق

خلاء عمیقی با پمپاژ هوا از ناحیه کار برخورد دهنده ایجاد می شود. در خلاء ایده‌آل، تمام مولکول‌های هوا همراه با پوسته‌های اتری (هاله) که ایجاد کرده‌اند، به بیرون پمپ می‌شوند. اتر ماده (نگاه کنید به §3، بند 2) حذف خواهد شد. با این حال، در منطقه کار

اتر فضای خلاء نزدیک به زمین باقی خواهد ماند (نگاه کنید به §3، مورد 1)، که در آن همه مواد قرار دارند (نگاه کنید به §3، مورد 2). اما در §4 نشان داده شده است که چگالی این اتر 10 است -12 گرم بر سانتی متر 3 ، که هزار بار بیشتر از چگالی اتر تخلیه شده توسط مولکول های هوا در فشار 1 اتمسفر است. (نگاه کنید به §8).

2. شتاب پروتون ها

بنابراین، حرکت پروتون ها در محیط اتری خلاء نزدیک زمین اتفاق می افتد. بنابراین، هنگامی که یک پروتون با سرعت زیاد در محیط اثیری حرکت می کند، مجبور می شود جرم اتر را از جلوی خود به حرکت درآورد (مانند اتومبیلی که با سرعت بالا حرکت می کند). در این حالت، انرژی مصرف شده، پروتون را به همراه جرم اتر متراکم شده در جلوی آن (چسبیده به آن) حرکت می دهد. چسبندگی توده اتر به پروتون با این واقعیت تسهیل می شود که پروتون از همان ماده اتر تشکیل شده است (یک پروتون یک اتر فوق متراکم است، به نقطه 4 در §5 مراجعه کنید). افزایش جرم پروتون با انرژی اعمال شده E شتاب دهنده مطابقت دارد. دانستن جرم پروتون در حالت سکون m آر =1,6726∙10 -27 کیلوگرم بیان آن از طریق معادل انرژی E آر= متر آرج 2 = 0.94∙GeV، ما می توانیم مقدار کل جرم متحرک m (جرم پروتون m) را تعیین کنیم آربه اضافه جرم اتری افزایش یافته) بسته به انرژی شتاب دهنده E از نسبت:

m/m آر= E / E آر (22)

m = 7∙10 را از کجا می گیریم 3 / 0.94 = 7447 متر آر , (23)

با توجه به رابطه شناخته شده از نظریه نسبیت

m = m 0 (1-v 2 /ج 2)–1/2 (24)

شما می توانید سرعت کسب شده توسط پروتون را محاسبه کنید. 0.99999999 خواهد بود ج، یعنی به سرعت نور نزدیک شد ج. شکل 3 نشان می دهد که چگونه جرم متحرک با افزایش سرعت پروتون تغییر می کند. در سرعت 30000 کیلومتر بر ثانیه (0.1 ثانیه) جرم 0.5 درصد، در سرعت 100000 کیلومتر بر ثانیه (0.333 ثانیه) 6 درصد افزایش می یابد و در حداکثر مقدار آن 7447 برابر افزایش می یابد.

ما جوهر فیزیکی رابطه را توضیح دادیم (24) که در نظریه نسبیت فاش نشده است. در فیزیک نسبیتی، این رابطه برای مکانیک با سرعت بالا معتبر در نظر گرفته می شود. با این حال، اگر حرکت یک ذره را در محیط واقعی اتر ماده در نظر بگیریم، از دیدگاه فیزیک کلاسیک می توان این رابطه را به دست آورد (پیوست 3 را ببینید).

3. برخورد پروتون

هنگام برخورد پروتون ها در هر برخورد دهنده چه اتفاقی می افتد؟ همانطور که از شکل 4 مشاهده می شود، برخورد توده های اتری وجود دارد که توسط پروتون ها در طول شتاب به دست می آیند. در این حالت، فشردگی بخش‌های مختلف این توده‌های اتری اتفاق می‌افتد که در نتیجه ذرات مختلف و پادذرات مربوط به آن‌ها تشکیل می‌شوند که از بین می‌روند و کوانتوم‌های گاما انرژی‌های مختلف را تشکیل می‌دهند (مشابه نحوه تشکیل و نابودی یک پروتون و پاد پروتون). (نگاه کنید به بند 5، پاراگراف 1.1) در نتیجه، یک تصویر نسبتاً رنگارنگ مشاهده می شود که توسط رسانه ها به عنوان تقلیدی از انفجار بزرگ عکسبرداری و منتشر می شود. همان تصویر در LHC مانند یک عکس کوچکتر مشاهده می شود

برخورد دهنده قدرتمند تفاوت این است که در LHC تصویر دیدنی تر خواهد بود و ذرات بزرگتر را می توان مشاهده کرد (به §5، پاراگراف 3.2 مراجعه کنید). سازمان دهندگان این آزمایش معتقدند که می توان تصویری از کیهان را در مراحل اولیه از آغاز انفجار بزرگ مشاهده کرد. اما این تصویر از توده های اتری که توسط پروتون ها در طول شتاب آنها به دست می آید، تشکیل شده استو خود پروتون ها تجزیه نمی شوند و پس از توقف، جرم اتری که در نتیجه شتاب به دست آورده اند به فضای اطراف ختم می شود و انرژی حرارتی را مطابق با مشخص می کند.

رابطه (12).

اجازه دهید مقدار محدود انرژی آزاد شده را تعیین کنیم. دانستن اینکه 1eV = 1.602∙10 -19 J، می توان محاسبه کرد که با برخورد 1 پروتون و توقف، انرژی آزاد می شود

دبلیو 1 = 7∙10 12 ∙1,602∙10 -19 = 1,12∙10 -6 J (25)

اگر آزمایش طبق برنامه ریزی شامل 10 باشد -9 پروتون های g (تعداد پروتون n = 6∙10 14 ، سپس کل انرژی آزاد شده در طول آزمایش (در یک حالت شدید) خواهد بود:

W = 1.12∙10 -6 ∙ 6∙10 14 = 6,7∙ 10 8 J. (26)

اجازه دهید یک بار دیگر توضیح دهیم که انرژی اتری آزاد شده حرارتی است که با این آزمایش تایید می شود.

مقدار اوج توان، با توجه به مدت زمان کوتاه فرآیند، بسیار زیاد خواهد بود. این می تواند منجر به تخریب تجهیزات شود، اما یک لایه 100 متری از زمین محافظت خوبی روی زمین است. و آزمایش‌کنندگان اجازه نمی‌دهند یک موقعیت شدید وجود داشته باشد، زیرا قدرت شتاب‌دهنده و تعداد پروتون‌های درگیر در آزمایش به تدریج افزایش می‌یابد.

بنابراین، پروتون ها تجزیه نمی شوند و اهداف برنامه ریزی شده مرتبط با برخورد پروتون ها با سرعت نور تایید نمی شوند.

§10. ماهیت نیروهای هسته ای

بیایید در نظر بگیریم که چه نیروهایی اتصال یک نوترون خنثی با یک پروتون را در هسته یک اتم تضمین می کند. در شکل شکل 5 یک نوترون n را نشان می دهد که یک پروتون p در فاصله نزدیک (در کنار آن) قرار دارد. نوترون نشان دهنده اتصال یک پروتون pn با یک الکترون است ه. از آنجایی که pn و هدر یک نقطه نیستند، سپس در یک منطقه خاص (ما آن را با ∆ نشان می دهیم) یک میدان الکترواستاتیک در اطراف آنها تشکیل می شود، اگرچه فراتر از این منطقه، نوترون خنثی است. در هسته یک اتم، پروتون هسته p به ناحیه Δ می افتد و با یک نوترون وارد برهمکنش الکترواستاتیکی می شود. با این حال، با اندازه پروتون پذیرفته شده در علم مدرن برابر با 10 15 اینچ، نیروهای اتصال الکترواستاتیکی سه مرتبه کوچکتر از نیروهای هسته ای هستند. اما در بند 5، بند 3.3 نشان داده شده است که اندازه پروتون کمتر از 10 19 اینچ است. این به پروتون اجازه می دهد تا در فاصله ای به نوترون نزدیک شود که در آن نیروهای اتصال الکترواستاتیکی از نظر بزرگی با نیروهای هسته ای موجود برابر باشد. . این نیروها انرژی های پیوندی موجود نوترون را در هسته اتم فراهم می کنند. به عنوان مثال، در دوتریوم، انرژی اتصال یک نوترون با یک پروتون 2.225 مگا ولت است.

از آزمایشات مشخص شده است که «زمانی که یک نوترون آزاد به هسته اتم در فاصله 10 14 تا 10 15 اینچ نزدیک می شود، "کلیک کنید" و میدان هسته ای روشن می شود". این فقط نشان می دهد که پروتون هسته اتم در ناحیه Δ نوترون می افتد و سپس نوترون به هسته نزدیک می شود و نیروهای اتصال موجود را ایجاد می کند.

بدین ترتیب، ماهیت نیروهای هسته ای الکترواستاتیک است.در این حالت، نوترون در فاصله کوتاهی یک میدان الکترواستاتیکی تشکیل می دهد که نیروهای پیوند هسته ای آن را با پروتون موجود در هسته اتم تضمین می کند. چنین برهمکنش قوی به دلیل اندازه کوچک پروتون امکان پذیر است (کمتر از 10 19 اینچ و نه 10 15 اینچ، همانطور که در فیزیک مدرن مرسوم است).

§ یازده. حل مشکلات علمی دیگر

1. خواص اتر یک نقص جرمی را مشخص می کند و باعث دفع ذرات می شود

خلاصه.این کار خاصیت اتر را برای مشخص کردن یک نقص جرمی نشان می دهد که از آن جوهر ارتباط بین نقص جرم و انرژی حاصله مشخص می شود و همچنین خاصیت اتر برای ایجاد دفع ذرات را نشان می دهد. اساس مهم برای توسعه یک مدل غیر سیاره ای از اتم. برای انجام این کار، اتصال دو ذره با پوسته های اتری آنها در نظر گرفته شده و از نظر ریاضی ثابت می شود که جرم اتر واقع در پوسته اتری ذرات متصل کمتر از مجموع جرم های اتر واقع در پوسته های اتری غیرمحدود است. ذرات. بر این اساس فرموله می شود خاصیت اتر برای مشخص کردن یک نقص جرمی: «وقتی ذرات با هم ترکیب می شوند، انرژی حرارتی Q به شکل جرم اتر m آزاد می شود که مشخصه یک نقص جرم است. در این حالت یک رابطه Q = m وجود دارد با 2 (c سرعت نور در محیط اتری خلاء نزدیک زمین است) » این خاصیت اتر به ما اجازه می دهد تا برای بسیاری از مشکلات علمی توضیح ساده ای ارائه دهیم و توسعه بیشتر آنها را انجام دهیم. در مورد برخی از آنها توضیح داده شده است.

1.1. دریافت انرژی از فروپاشی و سنتز هسته ها

در هنگام فروپاشی هسته های سنگین (دارای بسته بندی کم تر)، هسته هایی با بسته بندی متراکم تر تشکیل می شوند که در نتیجه اتر آزاد می شود که انرژی حرارتی را مطابق رابطه (12) که به صورت تجربی مشاهده می شود مشخص می کند. در طول سنتز هسته های سبک، هسته هایی با بسته بندی متراکم تر از نوکلئون ها نیز تشکیل می شود که همچنین منجر به آزاد شدن اتر می شود که مشخصه انرژی حرارتی است.

1.2. توضیح واکنش های گرمازا گرماگیر

در واکنش‌های گرمازا، آزاد شدن گرما به این دلیل است که بسته‌بندی اتم‌ها در محصولات واکنش حاصل، متراکم‌تر از بسته‌بندی آنها در محصولات اولیه است. در نتیجه اتر آزاد می شود که مشخصه انرژی حرارتی است. در واکنش‌های گرماگیر، محصولات با بسته‌بندی کم‌تر اتم‌ها به دست می‌آیند، یعنی اتم‌ها فاصله بیشتری از یکدیگر دارند و برای این کار باید اتری که مشخصه مصرف انرژی حرارتی است، تهیه شود.

1.3. توضیح فرآیند احتراق

فرآیند احتراق یک واکنش گرمازا یک ماده قابل احتراق با یک عامل اکسید کننده (اکسیژن) است. به عنوان مثال، احتراق زغال سنگ نشان می دهد که بسته بندی اتم های کربن در زغال سنگ چگالی کمتری نسبت به بسته بندی اتم های کربن با اکسیژن در گاز حاصل دارد. با این حال، برای سوختن زغال سنگ، ابتدا باید آن را مشتعل کرد، زیرا اتم های اکسیژن نمی توانند اتم های کربن را در زغال سنگ سرد از بین ببرند. بنابراین، لازم است پیوند اتم ها در زغال سنگ ضعیف شود، یعنی آنها را از هم جدا کنیم. این کار با برقراری ارتباط اتر با اتم های سطح زغال سنگ انجام می شود، یعنی با حرارت دادن زغال سنگ تا زمانی که واکنش ترکیب با اکسیژن آغاز شود. بخشی از گرمای حاصل (اتر) برای جدا کردن اتم های بعدی زغال سنگ استفاده می شود و بنابراین فرآیند احتراق ادامه می یابد.

خاصیت اتر برای دفع ذرات از نظر ریاضی ثابت شده است: "وقتی ذرات بنیادی بین آنها ترکیب می شوند، یک "بالشتک" اتری تشکیل می شود که فشار اتر در آن منجر به دفع ذرات می شود.

2. مدل غیر سیاره ای اتم

خلاصه. خاطرنشان می شود که مطابق با قانون کولن، یک الکترون تمایل دارد به هسته با بار مثبت یک اتم نزدیک شود. اما در عین حال، خاصیت اتر برای دفع ذرات آشکار می شود، که عبارت است از این واقعیت که یک "بالشتک" اتری بین الکترون و هسته اتم تشکیل می شود، فشار اتر که در آن منجر به دفع می شود. از ذرات بنابراین، الکترون روی هسته اتم نمی افتد، بلکه موقعیتی می گیرد که در آن نیروی دافعه برابر با نیروی جاذبه کولن خواهد بود (نیروهای گرانشی چندین مرتبه کمتر از نیروهای کولن هستند). محاسبه موقعیت الکترون ها در یک اتم هیدروژن و در یک اتم هلیوم داده شده است.

3. مبانی نظریه جدید مغناطیس

حاشیه نویسی.خاطرنشان می شود که نظریه مدرن مغناطیس نمی تواند ماهیت واقعی مغناطیس را آشکار کند، زیرا وجود یک محیط اثیری مادی را که نمایانگر شکل بدون ذره ماده است، در نظر نمی گیرد. شار مغناطیسی افاز طریق سطح مقطع S توسط سرعت تعیین می شود Vحرکت جرم اتر با چگالی دو بالغ خواهد شد Ф = dVS.بر این اساس، القای مغناطیسی B = dV.بر اساس نظریه اتر، فرمول قانون آمپر استنباط شده و همچنین آشکار می شود. طبیعت: فرومغناطیس، القای الکترومغناطیسی، میدان الکترومغناطیسی متناوب، نیروی لورنتس، برهمکنش آهنرباهای دائمی.

4. حل مسئله نوترینو

حاشیه نویسی.خاطرنشان می شود که فرض وجود نوترینو در ارتباط با آزمایش های مشاهده شده بر روی فروپاشی بتا هسته های عنصر بوجود آمد. نظریه نوترینوها عمیقاً توسعه یافته است. این بر اساس اصول مکانیک کوانتومی است که مبتنی بر دکترین اتمی دموکریتوس و حرکت ذرات در خلاء است. اما این کار جوهر فیزیکی مسئله را بر اساس نظریه توسعه یافته اتر مادی بررسی می کند. از این موقعیت‌ها، فروپاشی بتا هسته و فروپاشی ذرات ناپایدار در نظر گرفته می‌شود که نتیجه‌گیری می‌شود: ذره نوترینو وجود ندارد.قوانین بقای انرژی و تکانه در طول واپاشی بتا و فروپاشی ذرات ناپایدار در ارتباط با ظاهر یک جت اتر که مشخص کننده انرژی حرارتی است، مشاهده می شود. طول عمر کوتاه و سطح مقطع بسیار کوچک این جت تشخیص آزمایشی اثر آن را دشوار می کند.

5. مبانی نظریه میکروسکوپی ابررسانایی

خلاصه.خاطرنشان می شود که نظریه میکروسکوپی ابررسانایی موجود، ارائه شده توسط فیزیکدانان آمریکایی باردین، کوپر و شریفر (نظریه BCS) نمی تواند تصویر واقعی فرآیند در حال انجام را منعکس کند، زیرا وجود یک محیط اثیری مادی را در داخل این ماده در نظر نمی گیرد. فلز. این مقاله به بررسی مبانی نظریه میکروسکوپی ابررسانایی بر اساس نظریه توسعه یافته اتر ماده می پردازد. تمام حالت های فاز فلز در نظر گرفته می شود: گاز، مایع، جامد. در حالت جامد یک یون مثبت "+1" و یک الکترون به اصطلاح "آزاد" وجود دارد. با سرد شدن بیشتر فلز، جرم اتر داخل یون کاهش می یابد که منجر به نزدیک شدن الکترون ها به هسته اتم و به یکدیگر می شود. در دماهای بسیار پایین، موقعیت الکترون‌ها می‌تواند به گونه‌ای باشد که یک الکترون کمترین محدودتر از اتم دفع شود: نتیجه یک یون "+2" و دو الکترون "آزاد" است.این رویکرد حتی نزدیک‌تر از الکترون‌های باقی‌مانده به هسته اتم را ترویج می‌کند، در نتیجه توده‌ای از اتر (انرژی گرمایی) آزاد می‌شود: ظرفیت گرمایی فلز افزایش می‌یابد، که در واقع مشاهده می‌شود. این فلز وارد حالت ابررسانایی شده است. در فلزاتی که دارای یک الکترون در لایه بیرونی هستند (Li، K، Na، Rb، Fr)، حذف الکترون دوم دشوار است، زیرا باید از قبل از یک پوسته پایدار حذف شود و این به انرژی بسیار بیشتری نیاز دارد. در واقع، این فلزات به حالت ابررسانا نمی روند. دمای بحرانی، میدان مغناطیسی بحرانی، جریان بحرانی، عمق نفوذ میدان مغناطیسی در نظر گرفته شده و نتیجه گیری می شود:

الف) انتقال به حالت ابررسانا با تشکیل یون "+2" اتفاق می افتد.

ب) برای به دست آوردن ابررسانایی در دمای بالا، لازم است ماده ای ایجاد شود که در آن تشکیل یون "+2" در دمای بالا رخ دهد.

III. پیامد نظریه اتر - ناسازگاری نظریه نسبیت

بر اساس نظریه اتر از دیدگاه فیزیک کلاسیک، ضمیمه 2 توضیحی در مورد آزمایشات فیزو و مایکلسون ارائه می دهد و پیوست 3 وابستگی جرم یک ذره را به سرعت حرکت آن به دست می آورد و ماهیت فیزیکی آن را آشکار می کند. که در نظریه نسبیت (TR) وجود ندارد. در زیر، بر اساس تئوری اتر، ماهیت فیزیکی تعدادی از پدیده های توضیح داده شده توسط TO آشکار می شود و در برخی موارد نتایج دقیق تری به دست می آید. در این راستا نیاز به تحلیل مفاد اصلی TO است که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

§12. اشتباه اصلی در نظریه نسبیت

خلاصه. خاطرنشان می شود که نظریه نسبیت مبتنی بر نسبیت همزمانی است که توسط انیشتین اثبات شده است. تحلیلی از این توجیه ارائه شده و خطای اساسی در آن نشان داده شده است که به شرح زیر است. انیشتین در توجیه خود میله ای را به عنوان سیستم مرجع انتخاب می کند که در نقاط A و B آن ناظری با ساعت وجود دارد. او با یک میله ثابت، همزمان سازی ساعت های واقع در نقاط A و B میله را با استفاده از یک سیگنال نوری در نظر می گیرد و اولین روابط را به دست می آورد. در مرحله بعد، میله یک حرکت مستطیلی یکنواخت با سرعت v ایجاد می کند. از آنجایی که سرعت نور در خلاء به سرعت منبع نور بستگی ندارد، روابط دوم را برای ناظران یک سیستم در حالت استراحت تعیین می کند. انیشتین ادعا می کند که مطابق با اصل نسبیت، سرعت سیگنال نور نسبت به ناظرانی که با میله حرکت می کنند باید مانند زمانی باشد که میله ساکن است. از اینجا انیشتین در مورد نسبیت همزمانی نتیجه می گیرد. با این حال، تجزیه و تحلیل اصل نسبیت فرموله شده توسط گالیله نشان می دهد که برای انطباق با اصل نسبیت لازم است، به طوری که سیستم مرجع، تمام اجسام قابل مشاهده و محیط، که در آن قرار دارند، همان حرکت اینرسی را دریافت کردند. در مثالی که انیشتین در نظر گرفت، فقط میله (چارچوب مرجع)حرکت اینرسی (سرعت v) را دریافت می کند، اما محیط اطراف میله و فوتون نوری که در آن حرکت می کند این حرکت را دریافت نمی کند. بنابراین، هنگامی که میله حرکت می کند، اصل نسبیت را نمی توان اعمال کرد و ناظرانی که روی میله قرار دارند نمی توانند روابط اول را اعمال کنند.

این اشتباه اصلی در نظریه نسبیت استزیرا اگر فوراً کشف می شد، نظریه نسبیت اشتباهی وجود نداشت.

بر اساس انطباق با اصل پذیرفته شده نسبیت، یک اثبات ریاضی از مطلق بودن فضا و زمان ارائه شده است که به وضوح توسط نیوتن فرموله شده است.

§13. در مورد ناسازگاری تحولات لورنتس

خلاصه.خاطرنشان می شود که نیاز به تبدیل های لورنتس به دلیل الزام به رعایت اصل نسبیت برای یک پرتو نور است که شامل این واقعیت است که یک پرتو نور از مبدأ مختصات سیستم های مرجع ترکیبی (متحرک و ثابت) باید سرعت یکسانی داشته باشد بادر خلاء هم نسبت به یک سیستم ثابت و هم نسبتاً متحرک. برای این منظور حل معادلات مربوطه آورده شده است. با این حال، اشتباهات در حل این معادلات در کار زیر آورده شده است. علاوه بر این، ما توجه می کنیم که همانطور که در §12 نشان داده شد، اصل نسبیت را نمی توان در مورد یک پرتو نور در یک سیستم متحرک اعمال کرد.

پیامدهای زیر از فرمول‌های تبدیل لورنتز در نظر گرفته شده‌اند.

1. تغییر اندازه بدن در جهت حرکت. با کمک این نتیجه، توضیحی برای آزمایش مایکلسون در شرایطی ارائه شد که زمین در یک اتر ساکن حرکت کند. بنابراین، این به گزاره نادرست در مورد وجود یک اتر بی حرکت جهانی کمک کرد، اما همانطور که در §3 نشان داده شده است، اتری بی حرکت وجود ندارد. توضیحی در مورد آزمایش مایکلسون بدون نیاز به تغییر ابعاد بدن در ضمیمه 2 آورده شده است. هیچ آزمایشی در طبیعت وجود ندارد که تغییر اندازه بدن را در طول حرکت آن تایید کند. بنابراین، دگرگونی‌های لورنتس منجر به درک اشتباهی از وجود تغییرات در اندازه بدن در طول حرکت آن می‌شود و علم را به مسیر اشتباه رشد هدایت می‌کند.

2. عدم امکان به دست آوردن سرعت حرکت نسبی دو سیستم مرجع اینرسی بیش از سرعت نور در خلاء. همانطور که در بالا اشاره کردیم، نور در خلاء منتشر نمی شود، بلکه در یک محیط اتری مادی منتشر می شود. سیستم های مرجع اینرسی در یک محیط قرار دارند. آنها نباید محورهای مختصات انتزاعی، بلکه اجسام واقعی را نشان دهند (به عنوان مثال، زمین، یک کالسکه، یک ذره بنیادی و غیره). سرعت حرکت این سیستم های مرجع توسط مقاومت محیط اتری که در آن حرکت می کنند محدود می شود و نمی تواند از سرعت نور در محیط اتری خلاء نزدیک زمین تجاوز کند. در این مورد، افزایش جرم اجسام در سرعت های بالا رخ می دهد (به پیوست 3 مراجعه کنید). اگر در محیط اتری دو قاب مرجع اینرسی (مثلاً ذرات بنیادی) با سرعتی نزدیک به جهات مخالف حرکت کنند. با، سپس سرعت نسبی بین این سیستم های اینرسی نزدیک به 2 خواهد بود با. بنابراین نتیجه فوق اشتباه است.

3. کاهش سرعت ساعت در حین حرکت.اعتقاد بر این است که "اثر نسبیتی اتساع زمان به طرز درخشانی در آزمایش‌هایی با میون‌ها - ذرات بنیادی ناپایدار و خودبه‌خودی در حال فروپاشی تأیید شد." در این حالت، طول عمر یک میون به سرعت در حال حرکت مطابق با فرمول تبدیل لورنتس از طول عمر یک میون در حالت سکون بیشتر است. افزایش طول عمر ذرات در §5، بخش 1.2.4 توضیح داده شده است.

بنابراین، افزایش طول عمر یک میون در طول حرکت آن با حرکت میون در یک محیط اتری ماده واقعی مرتبط است و نه با کاهش سرعت در ساعت. بنابراین، توضیحات موجود نادرست است و پیامد در نظر گرفته شده تحولات لورنتس علم را به مسیر اشتباه سوق می دهد.

4. قانون نسبیتی جمع سرعت ها. کار نشان می دهد (با استفاده از مثال سیستم های زمین و خورشید) که اضافه کردن سرعت ها در طبیعت طبق قوانین مکانیک کلاسیک اتفاق می افتد. قانون نسبیتی از اشتقاق اشتباه تبدیلات لورنتس به دست آمده است.

5. توضیح آزمایش فیزو. این آزمایش در پیوست 2 بدون اعمال تبدیل های لورنتس توضیح داده شده است.

6. توضیح پدیده انحراف سالانه نور. پرتویی از نور که از یک ستاره می‌آید و وارد محیط اثیری نزدیک به زمین می‌شود، سرعت V این محیط را نیز دریافت می‌کند. اگر سرعت پرتو با عمود بر سرعت V، سپس زاویه انحراف α از روی شرط تعیین می شود tgα = V /ج . بنابراین، مقدار دقیق زاویه انحراف به دست آمد، و نه یک عدد تقریبی، همانطور که با استفاده از تبدیل های لورنتس به دست می آید.

§14.درباره خطاهای ریاضی در نتیجه گیری

تحولات لورنتس

x 2 + y 2 + z 2 = c 2 t 2 (27) (x") 2 + (y") 2 + (z") 2 = c 2 (t") 2، (28)

که در آن مقادیر unprimed در سیستم K و مقادیر هچ شده در سیستم K استفاده می‌شوند. اشتقاق تبدیل های لورنتس به حل این معادلات می رسد.

خطا در نتیجه گیری های اینشتین از تبدیل ها به شرح زیر است. او استدلال می کند که " برای مبدا مختصات سیستم K در تمام زمان x' = 0” و بر این اساس دگرگونی هایی دریافت می کند. خطا در این استدلال این است که x′ = 0 نه همیشه، بلکه فقط در t′ = 0 و در نتیجه نتایج تبدیل ها

یک اشتباه در نتیجه گیری در کتاب درسی پروفسور وجود دارد. ساولیف، در این واقعیت نهفته است که تقسیم بر t = 0 و t' = 0 رخ می دهد، اما تقسیم بر 0 عدم قطعیت می دهد. خطای مشابهی در نتیجه گیری های ارائه شده در وجود دارد.

خطا در نتیجه گیری ارائه شده در این است که حل معادلات یافت شده وابستگی x = را در نظر نمی گیرد. جتی

بنابراین، تبدیل های لورنتس اثبات ریاضی دقیقی ندارند.

§15. نظریه اتر پدیده هایی را که در نظریه نسبیت در نظر گرفته شده است توضیح می دهد

در زیر تعدادی از مهمترین پدیده ها را از دیدگاه اتر آشکار خواهیم کرد.

1. انتقال به قرمز

تحلیل طیفی تغییر خطوط طیفی ستارگان دوردست را از خطوط طیفی متناظر خورشید به سمت قرمز طیف نشان می دهد. در علم مدرن، این با اثر داپلر مرتبط با حرکت ستارگان توضیح داده می شود. اینجاست که ایده انبساط کیهان متولد شد. با این حال، مشخص است که خطوط طیفی خورشید نسبت به خطوط طیفی عناصر مربوطه روی زمین جابجا شده است. اما در عین حال خورشید با سرعتی مطابق با اثر داپلر از زمین دور نمی‌شود. بنابراین، انتقال به سرخ ناشی از حذف ستارگان و نتیجه گیری در مورد جهان در حال انبساط در ارتباط با انفجار بزرگ اشتباه است.در نظریه نسبیت عام (GTR)، انیشتین این موضوع را با گفتن اینکه پتانسیل گرانشی خورشید از پتانسیل گرانشی زمین بیشتر است توضیح داد. در این حالت، ماهیت فیزیکی پدیده به گونه‌ای ارائه می‌شود که پرتوی از نور، با ورود به ناحیه‌ای با پتانسیل گرانشی کمتر، فرکانس را به سمت قرمز طیف تغییر می‌دهد. اما این توضیح نادرست است، زیرا فرکانس مشخص شده توسط منبع نوسان نمی تواند تغییر کند. فقط توسط یک گیرنده نوسانی که نسبت به منبع حرکت می کند (اثر داپلر) می توان آن را متفاوت درک کرد.

تئوری اتر به ما اجازه می دهد تا ماهیت این پدیده مهم را به شرح زیر آشکار کنیم. از آنجایی که پتانسیل گرانشی در سطح خورشید بیشتر از سطح زمین است، چگالی اتری که در آن اتم های عناصری که طیف آنها در نظر گرفته شده است، بیشتر خواهد بود، یعنی. عناصر موجود در ناحیه خورشید تا حدودی با عناصر مربوطه روی زمین متفاوت هستند. این منجر به تغییراتی در فرکانس نوسان ساطع شده می شود. دانشمند معروف، رئیس آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی V.I.، توجه را به قرارداد مشکوک برابری پذیرفته شده عناصر زمینی و موارد مشاهده شده در سایر اجرام نجومی جلب کرد. واویلف.

ماهیت آشکار شده تغییر رنگ قرمز، اشتباه انبساط کیهان را نشان می دهد که تحقیقات تعدادی از ستاره شناسان آن را تأیید می کند.

2. خم شدن پرتو توسط خورشید

مشخص است که این سؤال مهم که به طور تجربی توسط اکتشافات در سال 1919 تأیید شد، بیانیه نسبیت عام بود. در کنار علل احتمالی این پدیده، آنها را از منظر نظریه اتر بررسی خواهیم کرد. واقعیت این است که پرتو در ناحیه خورشید از جو خورشید می گذرد که با دور شدن از خورشید چگالی آن کاهش می یابد و در نتیجه ضریب شکست کاهش می یابد. بنابراین عبور پرتو مانند عبور آن از منشور است که منجر به انحراف آن می شود.

3. جابجایی حضیض عطارد

باید در نظر داشت که عطارد (مانند سیارات دیگر) در محیط اتری خلاء دور خورشیدی حرکت می کند که چگالی آن با فاصله از خورشید کاهش می یابد. بنابراین، با دور شدن سیارات از خورشید، جابجایی حضیض سیارات دیگر کاهش می یابد.

4. سیاهچاله ها

بر اساس تئوری اتر، سیاهچاله ناحیه ای از فضا را نشان می دهد که در آن اتر چنان کمیاب است که نور دیگر در آن منتشر نمی شود، همانطور که صدا در هوای بسیار کمیاب منتشر نمی شود. این ایده به شدت در تضاد با ایده مدرن است که به دلیل نیاز به بدست آوردن چگالی عظیم ماده برای توده های بزرگ بعید است که به طور تجربی مشاهده نشده است (معلوم است که ذرات بنیادی بالاترین چگالی را دارند و این چگالی چندین مرتبه است. قدر کمتر از چگالی محاسبه شده برای ایده مدرن یک سیاهچاله).

نتیجه

در خاتمه، متذکر می شویم که کار انجام شده، فرض اعمال قانون گرانش جهانی را در مورد اتر اعمال می کند، که توسط تمام فلسفه ها و فیزیک باستان تا قرن بیستم به رسمیت شناخته شده بود.

اجازه دهید مهمترین نتایج کار و چشم انداز توسعه بیشتر این جهت علمی را فهرست کنیم.

1. جوهر جسمانی آشکار شد شکل دوم مادهکه به ما امکان می دهد مهم ترین سؤالات علمی در فضای سه بعدی کیهان را از دیدگاه فیزیک کلاسیک حل کنیم.

2. ماده اولیه جهان اثبات شده است، که هزینه های هنگفت کار نظری و تجربی (مانند برخورد دهنده بزرگ هادرون) در جستجوی ذره اولیه را حذف می کند.

3. ماهیت انرژی حرارتی آشکار شده است که این امکان را فراهم می کند تا راه های اساساً جدیدی برای به دست آوردن آن تا تبدیل کل جرم ماده به انرژی دوستدار محیط زیست با بازدهی هزار برابر بیشتر از انرژی هسته ای مدرن ایجاد شود.

4. ماهیت فشار در گازها اثبات شده است، که اجازه می دهد تا برای پیشرفت های اساسی جدید هواپیما.

5. ماهیت فیزیکی فرآیندها در برخورد دهنده آشکار می شود و بی معنی بودن آزمایش های انجام شده نشان داده می شود.

6. ماهیت نیروهای هسته ای آشکار می شود.

7. نتایج کار بر روی ساختار اتم، نظریه میکروسکوپی ابررسانایی و مغناطیس با در نظر گرفتن حضور اتر در ماده و منجر به نتایج جدید نشان داده شده است.

8. توضیحی برای آزمایشات فیزو و مایکلسون (که علت اصلی توسعه نظریه نسبیت بودند) از دیدگاه فیزیک کلاسیک ارائه شده است. این به تنهایی نیاز به نظریه نسبیت (TR) را مورد تردید قرار می دهد.

9. ناسازگاری TO نشان داده شده است (خطاهایی در توجیه نسبیت همزمانی و در نتیجه گیری تبدیلات لورنتس نشان داده شده است و یک اثبات ریاضی مطلق بودن زمان ارائه شده است).

ادبیات:

1. آثار ارسطو در 4 جلد، ج1. م. «اندیشه»، ص. 410.

2. آثار ارسطو در 4 جلد، ج3. م. «اندیشه»، ص. 136.

3. دایره المعارف فیزیکی. M. “Soviet Encyclopedia”, 1988, ج 1, p. 235.

4. Detlaf A.A., Yavorsky B.M. درس فیزیک، ج3. م.«دبیرستان»، 1358، ص170.

5. Chirkov Yu. G. شکار کوارک ها. م. «گارد جوان»، 1364، ص 30.

6. Yavorsky B. M., Detlaf A. A. Handbook of Physics. M. "علم"، 1981، ص. 474.

7. انیشتین A. جمع آوری شده. آثار علمی، ج4. م «علم»، 1965، ص421.

8. Yavorsky B. M., Detlaf A. A. Handbook of Physics. M. "علم"، 1981، ص. 473.

9. همان، ص. 441.

10. همان، ص. 469.

11. Yavorsky B. M., Detlaf A. A. Handbook of Physics. M. "علم"، 1981، ص. 465.

12. Ginzburg V. L. Usp. Fiz. Nauk 134 492 (1981).

13. Andreev A. "دانش قدرت است"، 1983، شماره 10، ص 39.

14. Chirkov Yu. G. شکار کوارک ها. م گارد جوان، 1364، ص 153..

15. همان، ص199.

16. Yavorsky B.M., Detlaf A.A. کتاب راهنمای فیزیک. M. "علم"، 1974، ص. 527.

17. کیشکینتسف V.A. پدیده وابستگی وزن گاز به انرژی حرارتی منتقل شده به آن. موسسه تجهیزات رادیویی ژیگولفسکی، 1993، ص. 46.

18. تامسون جی جی ماده، انرژی و اتر (سخنرانی که در کنوانسیون انجمن بریتانیا در وینیپگ (کانادا) در سال 1909 ارائه شد). انتشارات کتاب "فیزیک"، سن پترزبورگ، 1911.

19. آبراموف A. I. واپاشی بتا. M. OIATE، 2000.، ص. 72.

20. Kikoin I. K. جداول مقادیر فیزیکی. فهرست راهنما. M. "Atomizdat"، 1976، ص. 891.

21. Borovoy A. A. چگونه ذرات ثبت می شوند. M. "علم"، 1978، ص. 64.

22. انیشتین A. جمع آوری شده. آثار علمی، ج 1. م. «علم»، 1965، ص. 8.

23. گالیله جی. گفتگو درباره دو نظام مهم جهان بطلمیوسی و کوپرنیک. M.-L. گستخیزدات، 1948، ص. 146

24. نیوتن اول. اصول ریاضی فلسفه طبیعی. M.-L. اد. آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی، 1927، ص. سی

25. Detlaf A. A.، Yavorsky B. M. Physics course، جلد 3. M. "مدرسه عالی"، 1979، ص. 173.

26. انیشتین A. جمع آوری شد. آثار علمی، ج 1. م. «علم»، 1965، ص. 588.

27. Savelyev I. V. دوره فیزیک، جلد 1، 1989، M. "علم"، ص. 158.

28. Detlaf A. A.، Yavorsky B. M. Physics course، جلد 3. M. "مدرسه عالی"، 1979، ص. 178.

29. برگمن پی جی مقدمه ای بر نظریه نسبیت، ام. گوس. منتشر شده ادبیات خارجی، 1947، ص54.

پیوست 1.

رد عدم امکان نمایش گازی اتر

ما ساختار "گازی" اتر را تأیید می کنیم، که توسط علم رد شد به این دلیل که تعدادی از آزمایش ها ظاهراً ماهیت عرضی امواج نور را نشان می دهند و امواج عرضی، طبق نظریه کشش، نمی توانند در گازها وجود داشته باشند. با این حال، نمایش بدون ذره اتر این امکان را فراهم می‌کند که شواهد عرضی بودن امواج نور و به‌ویژه آنچه را که مثلاً در در داده شده است، رد کنیم. در اینجا انیشتین آزمایشی را در مورد عبور پرتو نور از دو صفحه کریستال تورمالین ارائه می دهد: هنگامی که یک صفحه حول محور تعیین شده توسط پرتو عبوری می چرخد، مشاهده می شود که نور ضعیف تر و ضعیف تر می شود تا زمانی که کاملاً ناپدید شود. و سپس دوباره ظاهر می شود. انیشتین از این نتیجه‌گیری‌های زیر را می‌گیرد: اگر امواج نور طولی باشند، آیا می توان این پدیده ها را توضیح داد؟ اگر امواج طولی بودند، ذرات اتر باید در امتداد محور حرکت کنند، یعنی در همان جهتی که پرتو به آن می رود. کریستال می‌چرخد، هیچ چیز در امتداد محور تغییر نمی‌کند... چنین تغییر واضحی مانند ناپدید شدن و ظاهر شدن یک تصویر جدید نمی‌تواند برای یک موج طولی رخ دهد. فرض کنید امواج نور طولی نیستند، بلکه عرضی هستند!

با این حال، در این آزمایش، هنگامی که کریستال می چرخد، اندازه عرضی برای عبور پرتو تغییر می کند و گفته انیشتین مبنی بر اینکه یک موج طولی باید از یک اندازه عرضی خودسرانه کوچک عبور کند، نادرست است و با این ایده مرتبط است که ذرات اتر در امتداد حرکت می کنند. محور، باید از یک بعد عرضی خودسرانه کوچک عبور کند. موج طولی اتر بدون ذره که توسط ما ارائه شده است با یک لخته دارای اندازه عرضی مشخص می شود که هنگام چرخش کریستال به گذرگاه ضعیف تری از موج منجر می شود تا زمانی که ناپدید شود. بنابراین، این مثال زمینه ای برای نتیجه گیری در مورد ماهیت عرضی امواج نور نمی دهد.

ادبیات:

1. متولد نظریه نسبیت ام.اینشتین. م." جهان»، 1972، ص. 104.

2. انیشتین A. جمع آوری شد. آثار علمی، ج4. م." علم»، 1965، ص 432.

پیوست 2.

آزمایشات فیزو و مایکلسون

آزمایشات فیزو و مایکلسون در نیمه دوم قرن نوزدهم نقطه عطف اساسی در توسعه فیزیک بود و دلیل اصلی توسعه نظریه نسبیت خاص بود. آزمایش فیزو نشان داد که افزودن سرعت نور در آب به سرعت آب با فیزیک کلاسیک مطابقت ندارد. در این حالت تنها بخشی از سرعت حرکت آب به نور منتقل می شود. آزمایش مایکلسون نشان داد که هیچ حرکتی از زمین از طریق اتر اطراف وجود ندارد.

1. توضیح آزمایش مایکلسون

با دانستن فاصله زمین تا خورشید و همچنین جرم های زمین و خورشید، تعیین اینکه قدرت میدان های گرانشی زمین و خورشید در نقطه ای تقریباً 250000 کیلومتری برابر خواهد بود دشوار نیست. دور از زمین این بدان معنی است که در محیط نزدیک زمین، شدت میدان گرانشی زمین بسیار بیشتر از خورشید است و بنابراین اتری که زمین را احاطه کرده است توسط زمین جذب می شود و با زمین حرکت می کند و بنابراین، آنجا هیچ حرکتی از زمین از طریق اتر اطراف آن نیست. این با آزمایش مایکلسون تأیید شد. یکی می تواند چنین بگوید. آزمایش مایکلسون در محیط اتری خلاء نزدیک به زمین انجام شد که (همانطور که در بالا ذکر شد) به زمین متصل است و با زمین حرکت می کند و بنابراین هیچ حرکتی از زمین از طریق اتر اطراف آن وجود ندارد.

2. توضیح آزمایش فیزو

آزمایش فیزو توسط لورنتس تحت شرایط حرکت در اتر بی حرکت هر محیطی که مولکول‌های آن سیستم‌هایی از بارهای الکتریکی هستند توضیح داده شد.

اما ساختار ماده مولکول است و هنگامی که ماده روی زمین حرکت می کند، این مولکول ها در محیط اثیری هاله زمین حرکت می کنند که با شرایط لورنتس مطابقت دارد.

ماهیت فیزیکی توضیح آزمایش فیزو به شرح زیر است. نور در محیط اثیری منتشر می شود که نشان دهنده مجموع چگالی اتر خلاء نزدیک زمین و اتر ماده تشکیل شده توسط ذرات آن است. هنگامی که ماده روی زمین حرکت می کند، اتر آن نسبت به اتر خلاء نزدیک زمین حرکت می کند و یک فوتون نور را به درون خود می برد. بنابراین، تنها بخشی از سرعت ماده متحرک به نور منتقل می شود که مربوط به نسبت چگالی اتر ماده و اتر خلاء نزدیک زمین است.

آزمایشات فیزو و مایکلسون تأیید کرد که اتر دارای خواص جرمی و گرانشی است که به دلیل آن اتر خلاء نزدیک زمین همراه با زمین حرکت می کند و حرکت ماده روی زمین همراه با اتر آن در محیط اتری رخ می دهد. خلاء نزدیک زمین

ادبیات:

1. Detlaf A.A., Yavorsky B.M. درس فیزیک، ج3. م.«دبیرستان»، 1358، ص170.

پیوست 3.

فیزیک کلاسیک برای سرعت های بالا

بر اساس حرکت یک ذره بنیادی در محیط اثیری، از دیدگاه فیزیک کلاسیک، وابستگی تغییر جرم این ذره را به سرعت حرکت آن استخراج خواهیم کرد.

انرژی جنبشی W کجرم m با سرعت v تعیین می شود. این انرژی مربوط به انرژی مربوط به مقدار جرم dm است که جرم ذره افزایش یافته است. انرژی جرم اتر dm مطابق با (12) dm∙c خواهد بود 2 . معادل سازی این انرژی با W ک، ما گرفتیم

دبلیو ک= dm∙c 2 (1)

اجازه دهید تکانه p یک نقطه مادی به جرم m که با سرعت v حرکت می کند را تعیین کنیم:

و نیروی وارد بر این نقطه خواهد بود

F = dp/dt = m ∙ (dv/dt) + v (dm/dt) (3)

انرژی جنبشی در طول زمان dt به صورت نوشته می شود

دبلیو ک= F·v·dt (4)

با جایگزینی مقادیر F از (3)، داریم:

دبلیو ک= mv dv +v 2 dm (5)

با جایگزینی این مقدار به (1)، معادله دیفرانسیل را بدست می آوریم:

(dm/dv) · (s 2 -v 2 ) – mv = 0 (6)

بیایید این معادله را با رعایت شرط اولیه حل کنیم: برای v = 0، m = m 0 :

∫(dm/m) = ∫ v dv / (c 2 -v 2 ) (7)

m = (c 2 -v 2)-1 /2 ب (8)

از شرایط اولیه مشخص خواهد شد: B = m 0 ·با

پس جواب معادله (6) را بدست می آوریم:

m = m 0 · (1-v 2 /ج 2)-1/2 (9)

ما رابطه شناخته شده در نظریه نسبیت را از دیدگاه فیزیک کلاسیک با در نظر گرفتن حرکت یک ذره در محیط واقعی اتر مادی به دست آوردیم. و این یک بار دیگر وجود یک محیط اثیری مادی را تأیید می کند.

بروسین اس.د.، بروسین ال.د. شکل دوم ماده - جدید در مورد اتر (نظریه جدید در فیزیک) // آرشیو الکترونیکی علمی.
URL: (تاریخ دسترسی: 01/12/2020).

دکترای فلسفه در فیزیک K. ZLOSCHASTYEV (دانشگاه ملی خودمختار مکزیک، موسسه تحقیقات هسته ای، گروه گرانش و نظریه میدان).

پایان یافتن. برای شروع، به «علم و زندگی» شماره.

علم و زندگی // تصاویر

تغییر شکل میله. علیرغم اینکه هم میله و هم نیروی وارد بر آن در ابتدا با توجه به محور چرخش میله متقارن هستند، نتیجه تغییر شکل می تواند این تقارن را بشکند. © Kostelecky & Scientific American.

مقایسه پیشرفت ساعت: در سمت چپ - ایستگاه فضایی بین المللی، که در آن دو ساعت نصب خواهد شد. در سمت راست ساعت‌هایی هستند که بر اساس اصول فیزیکی مختلف عمل می‌کنند: انتقال کوانتومی در یک اتم (پایین) و امواج مایکروویو در یک محفظه تشدید (بالا).

با آنتی هیدروژن آزمایش کنید.

پاندول را بچرخانید.

بر می گردم؟

پس از ایجاد نظریه نسبیت، دیگر اتر مورد نیاز نبود و به تبعید فرستاده شد. اما آیا اخراج قطعی و غیرقابل برگشت بود؟ برای صد سال، نظریه انیشتین اعتبار خود را در آزمایش‌ها و مشاهدات متعدد هم بر روی زمین و هم در فضای اطراف ما نشان داده است و تاکنون دلیلی برای جایگزینی آن با چیز دیگری وجود ندارد. اما آیا نظریه نسبیت و اتر مفاهیم متقابلی هستند؟ به طرز متناقضی، نه! تحت شرایط خاص، اتر و چارچوب مرجع انتخاب شده می توانند بدون تضاد با نظریه نسبیت، حداقل بخش اساسی آن، که به طور تجربی تأیید شده است، وجود داشته باشند. برای درک اینکه چگونه این می تواند باشد، ما باید در قلب نظریه انیشتین جستجو کنیم - تقارن لورنتس.

هنگام مطالعه معادلات ماکسول و آزمایش مایکلسون-مورلی، در سال 1899 هندریک لورنتس متوجه شد که تحت تبدیل های گالیله (شامل چرخش در فضای سه بعدی، در حالی که زمان مطلقاً بدون تغییر در هنگام حرکت به چارچوب مرجع دیگر)، معادلات ماکسول بدون تغییر باقی نمی مانند. . لورنتز به این نتیجه رسید که معادلات الکترودینامیک فقط با توجه به برخی تبدیلات جدید تقارن دارند. (نتایج مشابهی به طور مستقل حتی قبل از آن نیز به دست آمد: توسط Waldemar Voit در سال 1887 و جوزف لارمور در سال 1897.) در این دگرگونی‌ها، علاوه بر چرخش‌های فضایی سه‌بعدی، زمان نیز همراه با فضا تغییر کرد. به عبارت دیگر، فضا و زمان سه بعدی در یک شیء چهار بعدی واحد ترکیب شدند: فضا-زمان. در سال 1905، هانری پوانکاره، ریاضیدان بزرگ فرانسوی، این دگرگونی ها را نامید لورنتسیانو انیشتین آنها را به عنوان مبنایی برای خود در نظر گرفت نظریه نسبیت خاص(یکصد). او فرض کرد که قوانین فیزیک باید برای همه ناظران یکسان باشد اینرسی(حرکت بدون شتاب) سیستم های مرجع، و فرمول های انتقال بین دومی نه با تبدیل گالیله، بلکه توسط تبدیل های لورنتسی ارائه شده است. این اصل نامیده شد عدم تغییر ناظر لورنتس(LIN) و در چارچوب نظریه نسبیت به هیچ وجه نباید نقض شود.

با این حال، در نظریه اینشتین نوع دیگری از تقارن لورنتس وجود دارد - تغییر ناپذیری لورنتس یک ذره(LICH)، که نقض آن، اگرچه در چارچوب استاندارد SRT نمی گنجد، اما هنوز نیازی به تجدید نظر اساسی در نظریه ندارد، مشروط بر اینکه LIN حفظ شود. برای درک تفاوت بین LIN و LIC، بیایید به مثال هایی نگاه کنیم. بیایید دو ناظر را انتخاب کنیم که یکی از آنها روی سکو است و دیگری روی قطاری نشسته است که بدون شتاب از آنجا می گذرد. LIN به این معنی است که قوانین فیزیک باید برای آنها یکسان باشد. اکنون اجازه دهید ناظر در قطار بایستد و بدون شتاب نسبت به قطار حرکت کند. LICH به این معنی است که قوانین فیزیک هنوز باید برای این ناظران یکسان باشد. در این مورد، LIN و LICH یک چیز هستند - یک ناظر متحرک در قطار به سادگی یک چارچوب مرجع اینرسی سوم ایجاد می کند. با این حال، می توان نشان داد که در برخی موارد LICH و LIN یکسان نیستند و بنابراین، زمانی که LIN حفظ شود، نقض LICH ممکن است رخ دهد. درک این پدیده مستلزم معرفی مفهوم است تقارن خود به خود شکسته است. ما وارد جزئیات ریاضی نمی شویم، فقط به قیاس ها می پردازیم.

قیاس یک. معادلات نظریه گرانش نیوتن که بر قوانین حرکت سیارات حاکم است، سه بعدی هستند. تقارن چرخشی(یعنی تحت تحولات چرخشی در فضای سه بعدی ثابت هستند). با این حال، منظومه شمسی، به عنوان راه حلی برای این معادلات، با این وجود این تقارن را نقض می کند، زیرا مسیرهای سیارات نه در سطح یک کره، بلکه در صفحه ای با محور چرخش قرار دارند. گروه چرخش های سه بعدی (گروه O(3)، از نظر ریاضی) در یک راه حل خاص به طور خود به خود به یک گروه از چرخش های دو بعدی در هواپیما تجزیه می شود. O(2).

قیاس دو. بیایید میله را به صورت عمودی قرار دهیم و یک نیروی عمودی رو به پایین به انتهای بالایی آن اعمال کنیم. علیرغم اینکه نیرو کاملاً عمودی عمل می کند و میله در ابتدا کاملاً مستقیم است ، به طرفین خم می شود و جهت خم به صورت تصادفی (خود به خودی) خواهد بود. گفته می شود که محلول (شکل میله پس از تغییر شکل) به طور خود به خود گروه تقارن اولیه چرخش های دو بعدی را در یک صفحه عمود بر میله می شکند.

قیاس سه. بحث های قبلی مربوط به شکستن خود به خودی تقارن چرخشی بود O(3). زمان تقارن کلی تر لورنتس فرا رسیده است، بنابراین(1.3). بیایید تصور کنیم که ما آنقدر کوچک شده ایم که توانسته ایم به درون آهنربا نفوذ کنیم. در آنجا دوقطبی های مغناطیسی (دامنه) زیادی را خواهیم دید که در یک جهت تراز شده اند که به آن می گویند جهت مغناطیسی. بقای LIN به این معنی است که مهم نیست در هر زاویه ای نسبت به جهت مغناطیسی قرار داریم، قوانین فیزیک نباید تغییر کند. در نتیجه، حرکت هر ذره باردار در داخل آهنربا نباید به این بستگی داشته باشد که آیا ما نسبت به مسیر حرکت آن به پهلو ایستاده ایم یا رو به روی آن. با این حال، حرکت ذره ای که در صورت ما حرکت می کند با حرکت همان ذره به طرفین متفاوت خواهد بود، زیرا نیروی لورنتس که بر ذره وارد می شود به زاویه بین بردارهای سرعت ذره و جهت میدان مغناطیسی بستگی دارد. در این مورد، آنها می گویند که LICH به طور خود به خود توسط میدان مغناطیسی پس زمینه (که یک جهت ترجیحی در فضا ایجاد می کند) مختل می شود، در حالی که LIN حفظ می شود.

به عبارت دیگر، اگرچه معادلات منطبق با نظریه نسبیت انیشتین، تقارن لورنتس را حفظ می کنند، اما برخی از راه حل های آنها ممکن است آن را بشکنند! سپس می‌توانیم به راحتی توضیح دهیم که چرا هنوز انحرافات از SRT را کشف نکرده‌ایم: صرفاً اکثریت قریب به اتفاق راه‌حل‌هایی که به‌طور فیزیکی یک پدیده یا اثر مشاهده‌شده را درک می‌کنند، تقارن لورنتس را حفظ می‌کنند، و تنها تعداد کمی از آنها این کار را نمی‌کنند (یا انحرافات آنقدر کوچک هستند که آنها هنوز در خارج از توانایی های تجربی ما قرار دارند). اتر ممکن است چنین راه حلی برای برخی از معادلات میدانی که کاملاً با LIN سازگار هستند، نقض کننده LICH باشد. سوال: میدان هایی که نقش اتر را ایفا می کنند کدامند، آیا وجود دارند، چگونه می توان آنها را به صورت نظری توصیف کرد و به صورت تجربی تشخیص داد؟

نظریه هایی که اجازه نقض تقارن لورنتس را می دهد

نمونه‌های نظری زیادی که تقارن لورنتس را می‌توان شکست (هم خود به خود و هم به طور کامل) از قبل شناخته شده است. ما فقط جالب ترین آنها را ارائه خواهیم داد.

وکیوم مدل استاندارد. مدل استاندارد (SM) نظریه میدان کوانتومی نسبیتی پذیرفته شده است که برهمکنش های قوی، الکترومغناطیسی و ضعیف را توصیف می کند. همانطور که مشخص است، در نظریه کوانتومی خلاء فیزیکی یک خلأ مطلق نیست، بلکه پر از ذرات و پادذراتی است که متولد می شوند و از بین می روند. این "فوم کوانتومی" نوسانی را می توان نوعی اتر در نظر گرفت.

فضا-زمان در نظریه کوانتومی گرانش. در گرانش کوانتومی، موضوع کوانتیزاسیون خود فضا-زمان است. فرض بر این است که در مقیاس های بسیار کوچک (معمولاً به ترتیب طول پلانک، یعنی حدود 10-33 سانتی متر) پیوسته نیست، اما ممکن است مجموعه ای از غشاهای چند بعدی را نشان دهد. ن-بران ها، همانطور که نظریه پردازان ریسمان آنها را می نامند م-نظریه ها - به "علم و زندگی" شماره 2، 3، 1997 مراجعه کنید)، یا به اصطلاح اسپین فوم، متشکل از کوانتوم های حجم و مساحت (همانطور که طرفداران نظریه گرانش کوانتومی حلقه ادعا می کنند). در هر یک از این موارد می توان تقارن لورنتس را شکست.

نظریه ریسمان. در سال های 1989-1991، آلن کاستلکی، استوارت ساموئل و روبرتوس پوتینگ نشان دادند که چگونه لورنتس و CPT-تقارن می تواند در نظریه ابر ریسمان رخ دهد. با این حال، این تعجب آور نیست، زیرا نظریه ابر ریسمان هنوز تا کامل شدن فاصله دارد: در حد انرژی بالا، زمانی که فضازمان 10 یا 11 بعدی است، به خوبی کار می کند، اما محدودیت واحدی برای انرژی های کم ندارد، زمانی که ابعاد فضازمان به چهار گرایش دارد (به اصطلاح مشکل چشم انداز). بنابراین، در مورد دوم، هنوز هم تقریباً هر چیزی را پیش بینی می کند.

م-تئوری. در طول دومین "انقلاب ابر ریسمان" در دهه 1990، مشخص شد که هر پنج نظریه 10 بعدی ابر ریسمان با تبدیلات دوگانه به هم مرتبط هستند و بنابراین مشخص شد که موارد خاصی از یک نظریه واحد به نام م- نظریه ای که در تعداد ابعاد یک دیگر - 11 بعدی زندگی می کند. شکل خاص این نظریه هنوز ناشناخته است، اما برخی از خواص و راه حل های آن (توصیف غشاهای چند بعدی) شناخته شده است. به طور خاص، شناخته شده است که م-این تئوری لزومی ندارد که ناتغییر لورنتس باشد (و نه تنها به معنای LICH، بلکه به معنای LIN). علاوه بر این، می‌تواند چیزی اساساً جدید باشد، که کاملاً متفاوت از نظریه میدان کوانتومی استاندارد و نظریه نسبیت باشد.

تئوری های میدان غیر جابه جایی. در این نظریه های عجیب و غریب، مختصات فضا-زمان عملگرهای غیر تعویضی هستند، به عنوان مثال، حاصل ضرب مختصات. ایکسبرای هماهنگی yبا نتیجه ضرب مختصات منطبق نیست yبرای هماهنگی ایکس، و تقارن لورنتس نیز شکسته شده است. این همچنین شامل نظریه‌های میدانی غیر انجمنی می‌شود که در آنها، برای مثال، ایکسایکس y)ایکس zایکس ایکسایکس ( yایکس z) - نظریه های میدانی غیر ارشمیدسی (که در آن میدان اعداد متفاوت از میدان کلاسیک فرض می شود) و مجموعه های مختلف آنها.

نظریه های گرانش با میدان اسکالر. نظریه ریسمان و اکثر مدل های دینامیکی جهان وجود نوع خاصی از برهمکنش بنیادی را پیش بینی می کند - میدان اسکالر جهانی، یکی از محتمل ترین نامزدها برای نقش "انرژی تاریک" یا "کوینتسانس" است. این میدان با داشتن انرژی بسیار کم و طول موج قابل مقایسه با اندازه کیهان، می تواند پس زمینه ای ایجاد کند که LICH را مختل کند. TeVeS، نظریه گرانش تانسور-بردار-اسکالر، که توسط بکنشتاین به عنوان یک آنالوگ نسبیتی از مکانیک میلگروم اصلاح شده ایجاد شده است، نیز می تواند در این گروه قرار گیرد. با این حال، TeVeS، به عقیده بسیاری، نه تنها مزایای نظریه میلگروم، بلکه، متأسفانه، بسیاری از معایب جدی آن را نیز به دست آورده است.

"انیشتین اتر" یاکوبسون-متینلی. این یک تئوری اتر برداری جدید است که توسط تد جاکوبسون و دیوید متینگلی از دانشگاه مریلند ارائه شده است که نویسنده در توسعه آن مشارکت دارد. می توان فرض کرد که یک میدان برداری جهانی وجود دارد که (برخلاف میدان الکترومغناطیسی) حتی دور از همه بارها و جرم ها ناپدید نمی شود. دور از آنها، این میدان با یک چهار بردار ثابت طول واحد توصیف می شود. چارچوب مرجعی که آن را همراهی می کند، ایزوله است و بنابراین، LICH را نقض می کند (اما نه LIN، زیرا میدان برداری نسبیتی در نظر گرفته می شود و همه معادلات دارای تقارن لورنتس هستند).

مدل استاندارد توسعه یافته (SME یا PSM). حدود ده سال پیش، Don Colladay و Kostelecki و Potting فوق الذکر پیشنهاد کردند که مدل استاندارد را با مؤلفه هایی که PIM را نقض می کنند، اما نه LIN، گسترش دهند. بنابراین، این نظریه ای است که در آن نقض تقارن لورنتس در حال حاضر ذاتی است. به طور طبیعی، RSM طوری تنظیم می شود که با مدل استاندارد معمول (SM)، حداقل بخشی از آن که به طور تجربی تأیید شده است، در تضاد نباشد. به گفته سازندگان، تفاوت بین RSM و SM باید در انرژی های بالاتر ظاهر شود، به عنوان مثال، در اوایل جهان یا در شتاب دهنده های پیش بینی شده. به هر حال، من در مورد RSM از نویسنده و همکار بخش خود دانیل سودارسکی یاد گرفتم که خودش سهم قابل توجهی در توسعه این نظریه داشت و همراه با همکارانش در سال 2002 نشان داد که گرانش کوانتومی و LICH شکسته چگونه می توانند بر دینامیک ذرات در تابش مایکروویو کیهانی تأثیر می گذارد.

حالا ما آنها را بررسی خواهیم کرد، اکنون آنها را با هم مقایسه خواهیم کرد ...

آزمایش های زیادی برای جستجوی نقض تقارن لورنتس و یک چارچوب مرجع انتخاب شده وجود دارد و همه آنها متفاوت هستند و بسیاری از آنها مستقیم نیستند، بلکه غیر مستقیم هستند. به عنوان مثال، آزمایشاتی وجود دارد که به دنبال نقض اصل است تقارن های CPT، که بیان می کند که تمام قوانین فیزیک نباید با اعمال همزمان سه تبدیل تغییر کند: جایگزینی ذرات با پادذرات. سی-تحول)، انعکاس آینه ای فضا ( پ-تحول) و زمان معکوس ( تی-دگرگونی). نکته این است که از قضیه بل-پائولی-لودرز نتیجه می شود که نقض CPT-تقارن مستلزم نقض تقارن لورنتس است. این اطلاعات بسیار مفید است، زیرا در برخی موقعیت های فیزیکی تشخیص مستقیم اولی بسیار آسان تر از دومی است.

آزمایش‌هایی بر روی مایکلسون مورلی انجام می‌دهد. همانطور که در بالا ذکر شد، از آنها برای تشخیص ناهمسانگردی سرعت نور استفاده می شود. در حال حاضر، دقیق ترین آزمایش ها از اتاقک های تشدید کننده استفاده می کنند ( حفره رزونانس): محفظه روی میز چرخانده شده و تغییرات فرکانس امواج مایکروویو داخل آن بررسی می شود. گروه جان لیپا در دانشگاه استنفورد از اتاقک های ابررسانا استفاده می کند. تیم آخیم پیترز و استفان شیلر از دانشگاه هومبولت برلین و دانشگاه دوسلدورف از نور لیزر در تشدید کننده های یاقوت کبود استفاده می کنند. با وجود افزایش مداوم دقت آزمایش‌ها (دقت نسبی در حال حاضر به 10-15 رسیده است)، هیچ انحرافی از پیش‌بینی‌های SRT هنوز کشف نشده است.

تقدم چرخش هسته ای. در سال 1960، ورنون هیوز و به طور مستقل، ران دروور، سرعت چرخش هسته لیتیوم-7 را در حین چرخش میدان مغناطیسی با زمین نسبت به کهکشان ما اندازه‌گیری کردند. هیچ انحرافی از پیش بینی های SRT پیدا نشد.

نوسانات نوترینو؟زمانی، کشف پدیده تبدیل برخی از انواع نوترینوها به انواع دیگر (نوسانات - به "علم و زندگی" شماره. مراجعه کنید) خشم ایجاد کرد، زیرا این بدان معنی بود که نوترینوها دارای یک جرم استراحت، حتی اگر بسیار کوچک، هستند. ترتیب یک الکترون ولت شکست تقارن لورنتس در اصل باید بر نوسانات تأثیر بگذارد، به طوری که داده های تجربی آینده ممکن است پاسخ دهند که آیا این تقارن در سیستم نوترینو حفظ می شود یا خیر.

نوسانات مزون K. برهمکنش ضعیف K-meson (کائون) را مجبور می کند تا در طول "زندگی" خود به آنتی کائون تبدیل شود و سپس نوسان کند. این نوسانات به قدری متعادل هستند که کوچکترین اختلالی ایجاد می شود CPT-تقارن به یک اثر قابل توجه منجر می شود. یکی از دقیق ترین آزمایش ها توسط همکاری KTeV در شتاب دهنده Tevatron (آزمایشگاه ملی فرمی) انجام شد. نتیجه: در نوسانات کائون CPT-تقارن با دقت 10 -21 حفظ می شود.

آزمایش با ضد ماده. بسیاری با دقت بالا CPT-در حال حاضر آزمایش هایی با ضد ماده انجام شده است. از جمله: مقایسه گشتاورهای مغناطیسی غیرعادی الکترون و پوزیترون در تله‌های پنینگ ساخته شده توسط گروه هانس دهملت در دانشگاه واشنگتن، آزمایش‌های پروتون-ضد پروتون در سرن که توسط گروه جرالد گابریلز از هاروارد انجام شد. بدون تخلف CPT-تقارن هنوز کشف نشده است.

مقایسه ساعت ها. دو ساعت با دقت بالا گرفته شده‌اند که از اثرات فیزیکی متفاوتی استفاده می‌کنند و بنابراین باید به نقض احتمالی تقارن لورنتس واکنش متفاوتی نشان دهند. در نتیجه، یک اختلاف مسیر باید ایجاد شود، که سیگنالی برای شکسته شدن تقارن خواهد بود. آزمایشات روی زمین که در آزمایشگاه رونالد والزورث در مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونیان و سایر موسسات انجام شد، به دقت چشمگیری دست یافتند: نشان داده شده است که تقارن لورنتس در محدوده 27-10 برای انواع ساعت ها حفظ شده است. اما این محدودیت نیست: اگر ابزارها به فضا پرتاب شوند، دقت باید به طور قابل توجهی بهبود یابد. چندین آزمایش مداری - ACES، PARCS، RACE و SUMO - قرار است در آینده نزدیک در ایستگاه فضایی بین‌المللی پرتاب شوند.

نور از کهکشان های دور. با اندازه گیری قطبش نور حاصل از کهکشان های دور در محدوده مادون قرمز، نوری و فرابنفش، می توان به دقت بالایی در تعیین تخلف احتمالی دست یافت. CPT-تقارن در کیهان اولیه Kostelecki و Matthew Mewes از دانشگاه ایندیانا نشان دادند که برای چنین نوری این تقارن تا 10 -32 حفظ می شود. در سال 1990، گروه رومن جکیو در مؤسسه فناوری ماساچوست یک حد دقیق تر را ثابت کرد - 10 -42.

اشعه های کیهانی؟راز خاصی در ارتباط با پرتوهای کیهانی با انرژی فوق العاده بالا وجود دارد که از فضا به ما می رسد. تئوری پیش‌بینی می‌کند که انرژی چنین پرتوهایی نمی‌تواند بالاتر از یک مقدار آستانه معین باشد - به اصطلاح حد Greisen-Zatsepin-Kuzmin (GZK cutoff) که محاسبه می‌کند ذرات با انرژی‌های بالاتر از 5 ґ 10 19 الکترون ولت باید به طور فعال با مایکروویو کیهانی تعامل داشته باشند. تابش در مسیر آنها و هدر رفتن انرژی در تولد پی مزون ها. داده های رصدی از این آستانه با دستورات بزرگی فراتر می روند! نظریه های زیادی وجود دارد که این تأثیر را بدون استناد به فرضیه شکست تقارن لورنتس توضیح می دهند، اما تاکنون هیچ یک از آنها غالب نشده اند. در همان زمان، نظریه ارائه شده در سال 1998 توسط سیدنی کلمن و برنده جایزه نوبل شلدون گلاشو از هاروارد نشان می دهد که پدیده فراتر از آستانه با نقض تقارن لورنتس توضیح داده می شود.

مقایسه هیدروژن و آنتی هیدروژن. اگر CPT-تقارن شکسته می شود، پس ماده و پادماده باید متفاوت رفتار کنند. دو آزمایش در CERN در نزدیکی ژنو - ATHENA و ATRAP - به دنبال تفاوت در طیف انتشار بین اتم های هیدروژن (پروتون به علاوه الکترون) و آنتی هیدروژن (آنتی پروتون به اضافه پوزیترون) بودند. هنوز هیچ تفاوتی پیدا نشده است.

پاندول را بچرخانید. این آزمایش که توسط اریک آدلبرگر و بلین هکل از دانشگاه واشنگتن انجام شد، از ماده‌ای استفاده می‌کند که در آن اسپین‌های الکترون در یک راستا قرار می‌گیرند و در نتیجه یک تکانه اسپین ماکروسکوپی کلی ایجاد می‌کنند. آونگ پیچشی ساخته شده از چنین ماده ای در داخل پوسته ای قرار می گیرد که از میدان مغناطیسی خارجی عایق شده است (به هر حال، عایق بندی شاید سخت ترین کار بود). نقض تقارن لورنتس وابسته به اسپین باید خود را به شکل اغتشاشات کوچک در نوسانات نشان دهد که به جهت گیری آونگ بستگی دارد. عدم وجود چنین اغتشاشاتی این امکان را به وجود آورد که در این سیستم تقارن لورنتس با دقت 10 -29 حفظ شده است.

اپیلوگ

نظری وجود دارد: نظریه انیشتین چنان محکم با علم مدرن ادغام شده است که فیزیکدانان قبلاً فراموش کرده اند در مورد سرنگونی آن فکر کنند. وضعیت واقعی دقیقاً برعکس است: تعداد قابل توجهی از متخصصان در سراسر جهان مشغول جستجوی حقایق تجربی و نظری هستند که می‌توانند... از نظریه نسبیت در حالی که این تلاش ها ناموفق بود، این نظریه به خوبی با واقعیت مطابقت داشت. اما، البته، روزی این اتفاق خواهد افتاد (برای مثال، به یاد داشته باشید که یک نظریه کاملاً منسجم در مورد گرانش کوانتومی هنوز ایجاد نشده است)، و نظریه انیشتین با نظریه ای کلی تر جایگزین می شود (چه کسی می داند، شاید وجود داشته باشد). جایی برای اتر در آن؟).

اما قدرت فیزیک در تداوم آن نهفته است. هر نظریه جدید باید شامل نظریه قبلی باشد، همانطور که در مورد جایگزینی مکانیک و نظریه گرانش نیوتن با نظریه های نسبیت خاص و عام بود. و همانطور که نظریه نیوتن همچنان کاربرد خود را پیدا می کند، نظریه انیشتین نیز برای قرن ها برای بشر مفید خواهد بود. ما فقط می‌توانیم برای دانش‌آموزان فقیر آینده متاسف باشیم که باید نظریه نیوتن، نظریه انیشتین و تئوری X را مطالعه کنند... با این حال، این برای بهترین است - انسان تنها با مارشمالو زندگی نمی‌کند.

ادبیات

ویل ک. تئوری و آزمایش در فیزیک گرانشی. - م.: Energoatomizdat، 1985، 294 ص.

الینگ اس.، جیکوبسون تی.، متینگلی دی. نظریه انیشتین-اتر. - gr-qc/0410001.

Bear D. et al. 2000 محدودیت لورنتس و نقض CPT نوترون با استفاده از دو گونه میزر گاز نجیب// فیزیک کشیش Lett. 85 5038.

بلوم آر و همکاران 2002 آزمون های مقایسه ساعت CPT و تقارن لورنتس در فضا// فیزیک کشیش Lett. 88 090801.

کارول اس.، فیلد جی. و جکیو آر. 1990 محدودیت‌های اصلاحی الکترودینامیک ناقض لورنتس و برابری //فیزیک کشیش د 41 1231.

گرینبرگ او. نقض CPT در سال 2002 به معنای نقض عدم تغییر لورنتز است// فیزیک کشیش Lett. 89 231602.

Kostelecky A. و Mewes M. 2002 سیگنال های نقض لورنتس در الکترودینامیک// فیزیک کشیش D 66 056005.

لیپا جی و همکاران 2003 محدودیت جدید در سیگنال های نقض لورنتس در الکترودینامیک// فیزیک کشیش Lett. 90 060403.

مولر اچ و همکاران 2003 آزمایش مدرن Michelson-Morley با استفاده از تشدیدگرهای نوری برودتی// فیزیک کشیش Lett. 91 020401.

Sudarsky D.، Urrutia L. و Vucetich H. 2002 مرزهای رصدی سیگنال های گرانش کوانتومی با استفاده از داده های موجود// فیزیک کشیش Lett. 89 231301.

Wolf P. et al. 2003 تست های تغییر ناپذیری لورنتس با استفاده از تشدید کننده مایکروویو// فیزیک کشیش Lett. 90 060402.

جزئیات برای کنجکاوها

دگرگونی های لورنتز و گالیله

اگر سیستم مرجع اینرسی (IRS) ک"نسبت به ISO حرکت می کند کبا سرعت ثابت Vدر امتداد محور ایکسو مبدأ در لحظه اولیه زمان در هر دو سیستم منطبق است، سپس تبدیل‌های لورنتس شکل

جایی که ج- سرعت نور در خلاء

فرمول هایی که تبدیل معکوس را بیان می کنند x،y،z،t"از طریق x,y,z,tرا می توان به عنوان جایگزین تهیه کرد Vبر V" = - V. می توان اشاره کرد که در صورتی که تبدیل های لورنتس به تبدیل های گالیله ای تبدیل شوند:

x" = x + ut، y" = y، z" = z، t" = t.

همین اتفاق زمانی می افتد که V/c> 0. این نشان می دهد که نظریه نسبیت خاص با مکانیک نیوتنی در دنیایی با سرعت بی نهایت نور یا با سرعت های کوچک در مقایسه با سرعت نور مطابقت دارد.

یکی از دوستانم این دست نوشته را به من داد. او در ایالات متحده آمریکا بود و برای خود یک کلاه ایمنی قدیمی از یک فروش خیابانی در نیویورک خرید. داخل این کلاه، ظاهراً به عنوان آستر، یک دفترچه یادداشت قدیمی قرار داشت. دفترچه جلدهای نازک و سوخته ای داشت و بوی کپک می داد. صفحات زرد آن را با جوهری پوشانده بود که با گذشت زمان محو شده بود. در بعضی جاها جوهر آنقدر محو شده بود که حروف به سختی روی کاغذ زرد دیده می شد. در بعضی جاها قسمت های بزرگی از متن در اثر آب کاملاً آسیب دیده و به صورت لکه های سبک جوهر ظاهر می شد. علاوه بر این، لبه های تمام ورق ها سوخت و برخی کلمات برای همیشه ناپدید شدند.

از ترجمه بلافاصله متوجه شدم که این دست نوشته متعلق به مخترع معروف نیکولا تسلا است که در ایالات متحده زندگی و کار می کرد. کار زیادی برای پردازش متن ترجمه شده انجام شد؛ هرکسی که به عنوان مترجم کامپیوتر کار می کرد، مرا به خوبی درک می کند. مشکلات زیادی به دلیل گم شدن کلمات و جملات وجود داشت. بسیاری از جزئیات کوچک، اما شاید بسیار مهم وجود دارد، من هنوز این نسخه خطی را متوجه نشدم.

امیدوارم این دست نوشته برخی از اسرار تاریخ و جهان هستی را برای شما آشکار کند.

شما اشتباه می کنید آقای انیشتین، اتر وجود دارد!

امروزه صحبت های زیادی در مورد نظریه انیشتین وجود دارد. این مرد جوان ثابت می کند که اتری وجود ندارد و بسیاری با او موافق هستند. اما به نظر من این یک اشتباه است. مخالفان اتر، به عنوان مدرک، به آزمایش‌های مایکلسون-مورلی اشاره می‌کنند که سعی در تشخیص حرکت زمین نسبت به اتر ساکن داشتند. آزمایشات آنها با شکست به پایان رسید، اما این بدان معنا نیست که اتری وجود ندارد. در کارهایم همیشه بر وجود یک اتر مکانیکی تکیه کرده ام و به همین دلیل به موفقیت های خاصی دست یافته ام.

با وجود تعامل ضعیف، ما هنوز حضور اتر را احساس می کنیم. نمونه ای از چنین تعاملی در ظاهر می شود جاذبه زمینو همچنین در هنگام شتاب گیری یا ترمز ناگهانی. من فکر می کنم که ستارگان، سیارات و کل جهان ما از اتر به وجود آمدند که به دلایلی، بخشی از آن چگالی کمتری پیدا کرد. این را می توان با تشکیل حباب های هوا در آب مقایسه کرد، اگرچه این مقایسه بسیار خشن است. اتر با فشرده سازی جهان ما از هر طرف، سعی می کند به حالت اولیه خود بازگردد و بار الکتریکی داخلی موجود در ماده جهان مادی مانع از این امر می شود. با گذشت زمان، با از دست دادن بار الکتریکی داخلی خود، جهان ما توسط اتر فشرده می شود و خود به اتر تبدیل می شود. وقتی از روی آنتن رفت، دوباره روی آنتن می رود.

هر جسم مادی، خواه خورشید باشد یا کوچکترین ذره، ناحیه ای با فشار کم در اتر است. بنابراین، اتر نمی تواند در یک حالت بی حرکت در اطراف اجسام مادی باقی بماند. بر این اساس می توان توضیح داد که چرا آزمایش مایکلسون- مورلی ناموفق به پایان رسید.

مفهوم جهانی اتر. بخش 1: چرا آزمایش مایکلسون- مورلی برای تشخیص "باد اتری" نتایج صفر را نشان داد؟

برای درک این موضوع، اجازه دهید آزمایش را به یک محیط آبی منتقل کنیم. تصور کنید که قایق شما در یک گرداب بزرگ در حال چرخش است. سعی کنید حرکت آب را نسبت به قایق تشخیص دهید. شما هیچ حرکتی را تشخیص نخواهید داد، زیرا سرعت قایق برابر با سرعت آب خواهد بود. اگر قایق را در تخیل خود با زمین و گرداب را با یک گردباد اثیری که به دور خورشید می چرخد ​​جایگزین کنید، خواهید فهمید که چرا آزمایش مایکلسون-مورلی ناموفق به پایان رسید.

در تحقیقاتم همیشه به این اصل پایبند هستم که همه پدیده های طبیعت، صرف نظر از اینکه در چه محیط فیزیکی رخ می دهند، همیشه به یک شکل خود را نشان می دهند. امواج در آب، در هوا... و امواج رادیویی و نور امواجی در اتر هستند. گفته انیشتین مبنی بر اینکه اتر وجود ندارد اشتباه است. تصور اینکه امواج رادیویی وجود دارد دشوار است، اما اتر وجود ندارد - رسانه فیزیکی که این امواج را حمل می کند. انیشتین سعی می کند با فرضیه کوانتومی پلانک حرکت نور را در غیاب اتر توضیح دهد. من تعجب می کنم که چگونه انیشتین، بدون وجود اتر، می تواند صاعقه توپ را توضیح دهد؟ انیشتین می گوید اتر وجود ندارد، اما خودش در واقع وجود آن را ثابت می کند.

برای مثال سرعت نور را در نظر بگیرید. انیشتین می گوید که سرعت نور به سرعت منبع نور بستگی ندارد. و درست است. اما این قانون تنها زمانی می تواند وجود داشته باشد که منبع نور در یک محیط فیزیکی خاص (اتر) باشد که با ویژگی های خود سرعت نور را محدود می کند. ماده اتر سرعت نور را محدود می کند همانطور که ماده هوا سرعت صوت را محدود می کند. اگر اتر وجود نداشت، سرعت نور به شدت به سرعت منبع نور بستگی دارد.

با درک اینکه اتر چیست، شروع به تشبیه بین پدیده های موجود در آب، هوا و اتر کردم. و سپس حادثه ای رخ داد که به من در تحقیقاتم کمک زیادی کرد. یک روز ملوانی را تماشا کردم که پیپ می کشید. دود را با حلقه های کوچک از دهانش بیرون می زد. حلقه های دود تنباکو مسافت زیادی را پیش از فروپاشی طی کردند. سپس مطالعه ای در مورد این پدیده در آب انجام دادم. با گرفتن یک قوطی فلزی، یک طرف سوراخ کوچکی ایجاد کردم و از طرف دیگر پوست نازک را کشیدم. بعد از ریختن مقداری جوهر در شیشه، آن را داخل حوض آب فرو بردم. وقتی با انگشتانم به شدت به پوست ضربه زدم، حلقه‌های جوهری از شیشه بیرون زد که از کل استخر عبور کرد و با برخورد با دیواره آن از بین رفت و باعث نوسانات قابل توجهی در آب در دیواره استخر شد. آب در استخر کاملا آرام بود.

بله، این انتقال انرژی است... - داد زدم.

مثل یک قیامت بود - ناگهان فهمیدم رعد و برق توپ چیست و چگونه انرژی را به صورت بی سیم در فواصل طولانی منتقل کنم. .

بر اساس این تحقیقات، من یک ژنراتور ایجاد کردم که حلقه‌های گرداب اثیری تولید می‌کرد که آن را اجسام گردابی اثیری نامیدم. این یک پیروزی بود. من سرخوش بودم به نظرم می رسید که می توانم هر کاری انجام دهم. من بدون بررسی کامل این پدیده قول خیلی چیزها را دادم و بهای آن را گزاف دادم. آنها از دادن پول برای تحقیقاتم منصرف شدند و بدترین چیز این است که دیگر باورم نمی کنند. سرخوشی جای خود را به افسردگی عمیق داد. و سپس من تصمیم به آزمایش دیوانه وار خود گرفتم.

رمز و راز اختراع من با من خواهد مرد

بعد از شکست‌هایم، در وعده‌هایم خویشتن‌دارتر شدم... با کار کردن با اجسام گردابی اثیری، متوجه شدم که آن‌طور که قبلاً فکر می‌کردم رفتار نمی‌کنند. مشخص شد که وقتی اجسام گردابی از نزدیک اجسام فلزی عبور می‌کنند، انرژی خود را از دست می‌دهند و گاهی اوقات با انفجار سقوط می‌کنند. لایه های عمیق زمین انرژی خود را به اندازه فلز جذب می کردند. بنابراین، من فقط می توانستم انرژی را در فواصل کوتاه انتقال دهم.

سپس توجهم را به ماه معطوف کردم. اگر اجسام گردابی اثیری را به ماه بفرستید، آنگاه آنها که از میدان الکترواستاتیک آن منعکس شده اند، در فاصله قابل توجهی از فرستنده به زمین باز می گردند. از آنجایی که زاویه تابش برابر با زاویه انعکاس است، انرژی می تواند در فواصل بسیار طولانی حتی به سمت دیگر زمین منتقل شود.

من چندین آزمایش انجام دادم و انرژی را به ماه منتقل کردم. این آزمایش ها نشان داد که زمین توسط یک میدان الکتریکی احاطه شده است. این میدان اجسام گرداب ضعیف را از بین می برد. اجرام گرداب اتری با داشتن انرژی زیادی از میدان الکتریکی زمین عبور کردند و به فضای بین سیاره ای رفتند. و سپس این فکر به ذهنم خطور کرد که اگر بتوانم یک سیستم رزونانسی بین زمین و ماه ایجاد کنم، آنگاه قدرت فرستنده می تواند بسیار کم باشد، اما انرژی از این سیستم می تواند بسیار زیاد استخراج شود.

پس از انجام محاسبات در مورد اینکه چه انرژی می توان استخراج کرد، شگفت زده شدم. از محاسبات به دست آمد که انرژی استخراج شده از این سیستم برای نابودی کامل یک شهر بزرگ کافی است. این اولین باری بود که متوجه شدم سیستم من می تواند برای بشریت خطرناک باشد. اما با این حال، من واقعاً می خواستم آزمایش خود را انجام دهم. مخفیانه از دیگران، آماده سازی دقیق آزمایش دیوانه ام را آغاز کردم.

اول از همه باید مکانی را برای آزمایش انتخاب می کردم. قطب شمال برای این کار مناسب تر بود. هیچ آدمی آنجا نبود و من به کسی صدمه نمی زدم. اما محاسبه نشان داد که با موقعیت فعلی ماه، یک جسم گرداب اثیری می تواند به سیبری برخورد کند و مردم می توانند در آنجا زندگی کنند. به کتابخانه رفتم و شروع به مطالعه اطلاعات در مورد سیبری کردم. اطلاعات کمی وجود داشت، اما با این حال متوجه شدم که تقریباً هیچ مردمی در سیبری وجود ندارد.

من مجبور شدم آزمایش خود را یک راز عمیق نگه دارم، در غیر این صورت عواقب آن برای من و تمام بشریت می تواند بسیار ناخوشایند باشد. همیشه یک سوال عذابم می دهد: آیا اکتشافات من به نفع مردم خواهد بود؟ از این گذشته ، مدتهاست که شناخته شده است که مردم از همه اختراعات برای نابودی نوع خود استفاده می کنند. این که بسیاری از تجهیزات آزمایشگاه من تا این زمان برچیده شده بودند، کمک زیادی به حفظ راز من کرد. با این حال، من توانستم آنچه را که برای آزمایش نیاز داشتم ذخیره کنم. از این تجهیزات من به تنهایی یک فرستنده جدید جمع کردم و آن را به امیتر وصل کردم. آزمایشی با این مقدار انرژی می تواند بسیار خطرناک باشد. اگر در محاسباتم اشتباه کنم، انرژی جسم گرداب اثیری در جهت مخالف برخورد می کند. بنابراین، من در آزمایشگاه نبودم، بلکه دو مایلی از آن فاصله داشتم. عملکرد نصب من توسط مکانیزم ساعت کنترل می شد.

اصل آزمایش بسیار ساده بود. برای درک بهتر اصل آن، ابتدا باید بفهمید که یک جسم گرداب اثیری و رعد و برق توپ چیست. اصولاً همین موضوع است. تنها تفاوت این است که رعد و برق توپ یک جسم گردابی اثیری است که قابل مشاهده است. دید رعد و برق توپ با یک بار الکتریکی بزرگ تضمین می شود. این را می توان با لمس حلقه های گرداب آب در آزمایش استخر من با جوهر مقایسه کرد. یک جسم گرداب اثیری با عبور از یک میدان الکترواستاتیک، ذرات باردار را در خود جذب می کند که باعث درخشش رعد و برق توپ می شود.

برای ایجاد یک سیستم تشدید کننده زمین-ماه، لازم بود غلظت زیادی از ذرات باردار بین زمین و ماه ایجاد شود. برای این کار از خاصیت اجسام گرداب اثیری برای گرفتن و انتقال ذرات باردار استفاده کردم. ژنراتور اجسام گرداب اثیری را به سمت ماه ساطع کرد. آنها با عبور از میدان الکتریکی زمین، ذرات باردار را در آن جذب کردند. از آنجایی که میدان الکترواستاتیک ماه دارای همان قطبیت میدان الکتریکی زمین است، اجسام گرداب اثیری از آن منعکس شده و دوباره به سمت زمین رفتند، اما با زاویه ای متفاوت. در بازگشت به زمین، اجسام گرداب اثیری دوباره توسط میدان الکتریکی زمین به ماه و غیره منعکس شدند. بنابراین، سیستم تشدید زمین - ماه - میدان الکتریکی زمین با ذرات باردار پمپ شد. هنگامی که غلظت مورد نیاز ذرات باردار در سیستم تشدید به دست آمد، در فرکانس تشدید خود تحریک شد. انرژی که میلیون ها بار توسط خواص رزونانسی سیستم تقویت شده است، در میدان الکتریکی زمین به یک جسم گردابی اثیری با قدرت عظیم تبدیل شده است. اما اینها فقط فرضیات من بودند و من واقعاً نمی دانستم چه اتفاقی می افتد.

روز آزمایش را به خوبی به یاد دارم. زمان تخمینی نزدیک می شد. دقایق بسیار کند می گذشت و سال ها به نظر می رسید. فکر می کردم با این انتظار دیوانه خواهم شد. بالاخره زمان تخمینی رسید و... هیچ اتفاقی نیفتاد! پنج دقیقه دیگر گذشت اما هیچ اتفاق غیرعادی نیفتاد. افکار مختلفی به ذهنم خطور کرد: شاید مکانیسم ساعت کار نمی کرد، یا سیستم کار نمی کرد، یا شاید هیچ اتفاقی نباید بیفتد.

من در آستانه جنون بودم. و ناگهان... به نظرم آمد که نور برای لحظه ای کمرنگ شد و حس عجیبی در بدنم پدیدار شد - گویی هزاران سوزن در من فرو کرده اند. به زودی همه چیز تمام شد، اما طعم فلزی ناخوشایندی در دهانم باقی ماند. تمام عضلاتم شل شد و سرم پر سر و صدا بود. کاملا احساس شکست می کردم. وقتی به آزمایشگاهم برگشتم، آن را تقریبا دست نخورده یافتم، فقط بوی تند سوزش در هوا می آمد... باز هم با انتظاری عذاب آور غلبه کردم، زیرا از نتایج آزمایش خود اطلاعی نداشتم. و فقط بعدها، پس از خواندن در روزنامه ها در مورد پدیده های غیر معمول، متوجه شدم که چه سلاح وحشتناکی ساخته بودم. من البته انتظار داشتم که یک انفجار قوی رخ دهد. اما این حتی یک انفجار هم نبود - یک فاجعه بود!

پس از این آزمایش، من به طور قاطع تصمیم گرفتم که راز اختراع من با من خواهد مرد. البته فهمیدم که شخص دیگری به راحتی می تواند این آزمایش دیوانه وار را تکرار کند. اما برای این امر لازم بود وجود اتر را بشناسیم و دنیای علمی ما از حقیقت دورتر و دورتر شد. من حتی از اینشتین و دیگران سپاسگزارم که با تئوری های اشتباهشان بشریت را از این مسیر خطرناکی که من دنبال کردم دور کردند. و شاید این شایستگی اصلی آنها باشد. شاید صد سال دیگر که عقل مردم بر غرایز حیوانی ارجحیت پیدا کند، اختراع من به درد مردم بخورد.

ماشین پرنده

در حین کار روی ژنراتورم متوجه چیز عجیبی شدم. وقتی روشن شد، نسیمی به وضوح به سمت ژنراتور می وزد. اول فکر می کردم به خاطر الکترواستاتیک است. سپس تصمیم گرفتم آن را بررسی کنم. چند روزنامه را با هم پیچیدم، آنها را روشن کردم و فوراً بیرونشان دادم. دود غلیظی از روزنامه ها بلند شد. با این روزنامه های دودی دور ژنراتور قدم زدم. از هر نقطه ای در آزمایشگاه، دود به سمت ژنراتور می رفت و از بالای آن بالا می رفت، گویی داخل یک لوله اگزوز. هنگامی که ژنراتور خاموش شد، این پدیده مشاهده نشد.

با فکر کردن به این پدیده، به این نتیجه رسیدم که ژنراتور من با عمل بر روی اتر، نیروی گرانش را کاهش می دهد! برای اطمینان از این موضوع، یک مقیاس بزرگ ساختم. یک طرف ترازو بالای ژنراتور قرار داشت. برای از بین بردن تأثیر الکترومغناطیسی ژنراتور، ترازو از چوب به خوبی خشک شده ساخته شده است. پس از متعادل کردن دقیق ترازو، ژنراتور را با هیجان زیاد روشن کردم. طرف ترازو که بالای ژنراتور قرار داشت به سرعت بالا رفت. من به طور خودکار ژنراتور را خاموش کردم. ترازو پایین آمد و شروع به نوسان کرد تا اینکه به تعادل رسید.

مثل یک شعبده بازی بود. ترازوها را با بالاست بارگذاری کردم و با تغییر قدرت و حالت عملکرد ژنراتور به تعادل آنها رسیدم. پس از این آزمایشات، تصمیم گرفتم یک ماشین پرنده بسازم که بتواند نه تنها در هوا، بلکه در فضا نیز پرواز کند.

اصل کار این دستگاه به شرح زیر است: یک ژنراتور نصب شده بر روی ماشین پرنده اتر را در جهت پرواز خود حذف می کند. از آنجایی که اتر با همان نیرو به فشار دادن همه طرف های دیگر ادامه می دهد، ماشین پرنده شروع به حرکت می کند. در حالی که در چنین خودرویی، شتاب را احساس نخواهید کرد، زیرا اتر در حرکت شما دخالت نمی کند.

متأسفانه مجبور شدم از ایجاد یک ماشین پرنده صرف نظر کنم. این اتفاق به دو دلیل افتاد. اولاً من پولی ندارم که این کار را مخفیانه انجام دهم. اما مهمتر از همه، یک جنگ بزرگ در اروپا آغاز شده است، و من نمی خواهم اختراعات من به کشتن برسد! این دیوانه ها کی متوقف می شوند؟

پس گفتار

پس از خواندن این دست نوشته، شروع کردم به نگاه متفاوت به دنیای اطراف. اکنون، با داده های جدید، به طور فزاینده ای متقاعد می شوم که تسلا از بسیاری جهات درست می گفت! من به درستی ایده های تسلا با پدیده های خاصی که علم مدرن نمی تواند توضیح دهد، متقاعد شده ام.

به عنوان مثال، اشیاء پرنده ناشناس (UFO) بر اساس چه اصل پرواز می کنند؟ احتمالاً دیگر کسی در وجود آنها شک ندارد. به پرواز آنها توجه کنید. بشقاب پرنده ها می توانند فورا شتاب بگیرند، ارتفاع و جهت پرواز را تغییر دهند. طبق قوانین مکانیک، هر موجود زنده ای که در یک بشقاب پرنده باشد، در اثر بارهای بیش از حد له می شود. با این حال، این اتفاق نمی افتد.

یا مثالی دیگر: وقتی یک بشقاب پرنده در ارتفاع کم پرواز می کند، موتور ماشین متوقف می شود و چراغ های جلو خاموش می شوند. نظریه اتر تسلا این پدیده ها را به خوبی توضیح می دهد. متأسفانه، مکانی در نسخه خطی که در آن مولد اجسام گرداب اثیری توضیح داده شده است، به شدت توسط آب آسیب دیده است. با این حال، از این داده های تکه تکه من هنوز متوجه شدم که این ژنراتور چگونه کار می کند، اما برای یک تصویر کامل، برخی جزئیات از دست رفته است و بنابراین آزمایش هایی لازم است. مزایای این آزمایش ها بسیار زیاد خواهد بود. با ساختن ماشین پرنده تسلا، می توانیم آزادانه در کیهان پرواز کنیم و فردا و نه در آینده ای دور، بر سیارات منظومه شمسی مسلط خواهیم شد و به نزدیک ترین ستاره ها خواهیم رسید!

پس گفتار 2

آن جاهایی را در نسخه خطی که برایم نامفهوم مانده بود تحلیل کردم. برای این تجزیه و تحلیل، از دیگر نشریات و اظهارات نیکولا تسلا و همچنین ایده های مدرن فیزیکدانان استفاده کردم. من یک فیزیکدان نیستم و بنابراین درک همه پیچیدگی های این علم برایم دشوار است. من به سادگی تفسیر خود را از عبارات نیکولا تسلا بیان می کنم.

در یک دست نوشته ناشناخته از نیکولا تسلا عبارت زیر وجود دارد: "نور در یک خط مستقیم حرکت می کند، اما اتر در یک دایره حرکت می کند، بنابراین پرش رخ می دهد." ظاهراً تسلا با این عبارت سعی در توضیح علت حرکت نور در پرش دارد. در فیزیک مدرن به این پدیده جهش کوانتومی می گویند. توضیحی برای این پدیده بعداً در دست نوشته شده است، اما کمی مبهم است. بنابراین، از تک تک کلمات و جملات بازمانده، بازسازی خود را از توضیح این پدیده ارائه خواهم کرد. برای درک بهتر اینکه چرا نور به صورت جهشی حرکت می کند، یک قایق را تصور کنید که در یک گرداب بزرگ می چرخد. بیایید یک مولد موج روی این قایق نصب کنیم. از آنجایی که سرعت حرکت نواحی بیرونی و داخلی گرداب متفاوت است، امواج مولد با عبور از این مناطق، به صورت پرش حرکت می کنند. هنگامی که نور از گردباد اثیری عبور می کند، همین اتفاق در مورد نور رخ می دهد.

این نسخه خطی حاوی توضیحات بسیار جالبی از اصل به دست آوردن انرژی از اتر است. اما در اثر آب نیز به شدت آسیب دیده است، بنابراین من بازسازی خود را از متن ارائه خواهم کرد. این بازسازی بر اساس کلمات و عبارات فردی از یک دست نوشته ناشناخته و همچنین سایر انتشارات نیکولا تسلا است. بنابراین، من نمی توانم تطابق دقیقی بین بازسازی متن خطی و نسخه اصلی را تضمین کنم. دریافت انرژی از اتر بر این واقعیت استوار است که اختلاف فشار زیادی بین اتر و ماده جهان مادی وجود دارد. اتر در تلاش برای بازگشت به حالت اولیه خود، جهان مادی را از هر طرف فشرده می کند و نیروهای الکتریکی، مواد جهان مادی، مانع از این فشردگی می شوند.

این را می توان با حباب های هوا در آب مقایسه کرد. برای درک چگونگی دریافت انرژی از اتر، اجازه دهید حباب عظیمی از هوا را که در آب شناور است تصور کنیم. این حباب هوا بسیار پایدار است زیرا از هر طرف توسط آب فشرده می شود. چگونه از این حباب هوا انرژی استخراج کنیم؟ برای این کار باید ثبات آن مختل شود.

این کار را می‌توان با یک فوران آب انجام داد، یا اگر یک حلقه گرداب آب به دیواره این حباب هوا برخورد کرد. اگر با کمک یک جسم گردابی اثیری، همین کار را در اتر انجام دهیم، آزادسازی عظیمی از انرژی دریافت خواهیم کرد. برای اثبات این فرض مثالی می زنم: وقتی صاعقه توپ با هر جسمی برخورد می کند، آزاد شدن عظیم انرژی و گاهی اوقات انفجار رخ می دهد. به نظر من، تسلا از این اصل برای به دست آوردن انرژی از اتر در آزمایش خود با یک ماشین الکتریکی در کارخانه های بوفالو در سال 1931 استفاده کرد.

دستنوشته ای که در کلاه ایمنی یک آتش نشان قدیمی در یک فروش خیابانی در نیویورک (ایالات متحده آمریکا) پیدا شد. فرض بر این است که نویسنده این نسخه خطی نیکولا تسلا است.

هر صدا دارای یک ارتعاش است و بسته به اینکه این ارتعاش چه فرکانسی داشته باشد، تأثیرات متفاوتی بر دنیای اطراف ما خواهد داشت. همه چیز در معرض ارتعاشات است: انسان، پدیده های طبیعی، فضا و کهکشان. مطالب موجود در مقاله تأثیر فرکانس های مختلف صدا را بر روی یک فرد، سلامتی، هوشیاری و روان او بررسی می کند. فرآیندهایی که در طبیعت رخ می دهند نیز بسیار آموزشی هستند.

Infrasound (از لاتین infra - زیر، زیر) - امواج الاستیک شبیه به امواج صوتی، اما با فرکانس های زیر محدوده فرکانس های قابل شنیدن برای انسان.

فراصوت در سر و صدای جو، جنگل و دریا وجود دارد. منبع ارتعاشات فروصوت تخلیه رعد و برق (رعد و برق) و همچنین انفجار و شلیک تفنگ است. در پوسته زمین، تکان‌ها و ارتعاشات فرکانس‌های فروصوت از منابع مختلف، از جمله انفجارهای سنگ‌ریزی و پاتوژن‌های انتقالی مشاهده می‌شوند. مادون صوت با جذب کم در رسانه های مختلف مشخص می شود، در نتیجه امواج فروصوت در هوا، آب و در پوسته زمین می توانند در فواصل بسیار طولانی منتشر شوند. این پدیده در تعیین محل انفجارهای بزرگ و یا موقعیت یک سلاح شلیک کننده کاربردهای عملی دارد. انتشار امواج فروصوت در فواصل طولانی در دریا امکان پیش بینی یک فاجعه طبیعی - سونامی را فراهم می کند. صداهای انفجارها که حاوی تعداد زیادی فرکانس مادون صوت است برای مطالعه لایه های بالایی جو و ویژگی های محیط آبی استفاده می شود.

Infrasound - ارتعاشات با فرکانس زیر 20 هرتز.

اکثریت قریب به اتفاق افراد مدرن ارتعاشات صوتی با فرکانس زیر 40 هرتز را نمی شنوند. امواج فروصوت می تواند احساساتی مانند مالیخولیا، هراس، احساس سرما، اضطراب و لرزش در ستون فقرات را در فرد القا کند. افرادی که در معرض امواج فروصوت قرار می‌گیرند، تقریباً همان احساساتی را تجربه می‌کنند که هنگام بازدید از مکان‌هایی که در آنجا با ارواح مواجه می‌شوند. هنگامی که با بیوریتم‌های انسانی همخوانی داشته باشد، امواج فروصوت با شدت بالا می‌تواند باعث مرگ فوری شود.

حداکثر سطوح ارتعاشات صوتی فرکانس پایین از منابع صنعتی و حمل و نقل به 100-110 دسی بل می رسد. در سطوح 110 تا 150 دسی بل یا بیشتر، می تواند احساسات ذهنی ناخوشایند و تغییرات واکنشی متعددی را در افراد ایجاد کند که شامل تغییرات در سیستم عصبی مرکزی، قلبی عروقی و تنفسی و تحلیلگر دهلیزی است. سطوح فشار صوتی قابل قبول 105 دسی بل در باندهای اکتاو 2، 4، 8، 16 هرتز و 102 دسی بل در باند اکتاو 31.5 هرتز است.

ارتعاشات صوتی با فرکانس پایین می تواند باعث ظهور مه غلیظ («شیر مانند») بر روی اقیانوس شود که به سرعت ظاهر می شود و همچنین به سرعت ناپدید می شود. برخی پدیده مثلث برمودا را دقیقاً با امواج فروصوت توضیح می دهند که توسط امواج بزرگ ایجاد می شود - مردم به شدت وحشت می کنند، نامتعادل می شوند (آنها می توانند یکدیگر را بکشند). و 10 تا 15 ساعت قبل از طوفان ظاهر می شود.

تأثیر فرکانس های صوت بر بدن و هوشیاری انسان.

Infrasound می تواند فرکانس تنظیم اندام های داخلی را "تغییر" دهد. بسیاری از کلیساها و کلیساها دارای لوله های ارگ هستند که صدایی کمتر از 20 هرتز تولید می کنند.

فرکانس های تشدید اندام های داخلی انسان:

Infrasound به دلیل رزونانس عمل می کند: فرکانس های ارتعاش در طول بسیاری از فرآیندهای بدن در محدوده مادون صوت قرار دارند:

• انقباضات قلب 1-2 هرتز؛
• ریتم مغز دلتا (حالت خواب) 0.5-3.5 هرتز.
• ریتم آلفا مغز (حالت استراحت) 8-13 هرتز.
• ریتم بتا مغز (کار ذهنی) 14-35 هرتز.

هنگامی که فرکانس اندام های داخلی و مادون صوت منطبق می شوند، اندام های مربوطه شروع به ارتعاش می کنند که می تواند با درد شدید همراه باشد.

اثربخشی زیستی برای انسان در فرکانس های 0.05 - 0.06، 0.1 - 0.3، 80 و 300 هرتز با رزونانس سیستم گردش خون توضیح داده می شود. در اینجا آماری وجود دارد. در آزمایش‌هایی که توسط آکوستیست‌ها و فیزیولوژیست‌های فرانسوی انجام شد، 42 جوان به مدت 50 دقیقه در معرض امواج فروصوت با فرکانس 7.5 هرتز و سطح 130 دسی‌بل قرار گرفتند. همه آزمودنی ها افزایش قابل توجهی در حد پایین فشار خون را تجربه کردند. هنگام قرار گرفتن در معرض امواج فروصوت، تغییرات در ریتم انقباضات قلب و تنفس، تضعیف عملکرد بینایی و شنوایی، افزایش خستگی و سایر اختلالات ثبت شد.

و فرکانس های 0.02 - 0.2، 1 - 1.6، 20 هرتز - رزونانس قلب. ریه ها و قلب، مانند هر سیستم تشدید حجمی، مستعد ارتعاشات شدید زمانی هستند که فرکانس تشدید آنها با فرکانس امواج فروصوت منطبق شود. دیواره های ریه کمترین مقاومت را در برابر امواج فروصوت دارند که در نهایت می تواند باعث آسیب شود.

مجموعه فرکانس های فعال بیولوژیکی در حیوانات مختلف منطبق نیست. به عنوان مثال، فرکانس رزونانس قلب برای انسان 20 هرتز، برای اسب - 10 هرتز، و برای خرگوش و موش - 45 هرتز است.

اثرات روان گردان قابل توجه در فرکانس 7 هرتز که با ریتم آلفای ارتعاشات طبیعی مغز همخوانی دارد، آشکارتر می شود و هر کار ذهنی در این مورد غیرممکن می شود، زیرا به نظر می رسد که سر در شرف پاره شدن به قطعات کوچک است. مادون فرکانس حدود 12 هرتز با قدرت 85-110 دسی بل باعث حملات دریازدگی و سرگیجه می شود و ارتعاشات با فرکانس 15 تا 18 هرتز با همان شدت باعث القای احساس اضطراب، عدم اطمینان و در نهایت وحشت می شود.

در اوایل دهه 1950، محقق فرانسوی گاورو، که تأثیر امواج فروصوت را بر بدن انسان مطالعه کرد، دریافت که با نوسانات حدود 6 هرتز، داوطلبان شرکت کننده در آزمایش ها احساس خستگی، سپس اضطراب، و تبدیل به وحشت غیرقابل توصیف را تجربه کردند. به گفته گاورو، در فرکانس 7 هرتز فلج قلب و سیستم عصبی امکان پذیر است.

آشنایی نزدیک پروفسور گاورو با فراصوت ها، شاید بتوان گفت، به طور تصادفی آغاز شد. مدتی است که کار در یکی از اتاق های آزمایشگاه او غیرممکن شده است. از آنجایی که حتی برای دو ساعت در اینجا نبودند، مردم کاملاً بیمار شدند: آنها سرگیجه داشتند، بسیار خسته بودند و توانایی های فکری آنها مختل شده بود. بیش از یک روز گذشت تا پروفسور گاورو و همکارانش بفهمند کجا باید به دنبال دشمن ناشناخته بگردند. زیرصوت ها و شرایط انسان... روابط، الگوها و پیامدها در اینجا چیست؟ همانطور که مشخص شد، ارتعاشات مادون صوت با قدرت بالا توسط سیستم تهویه کارخانه که در نزدیکی آزمایشگاه ساخته شده بود، ایجاد شد. فرکانس این امواج حدود 7 هرتز (یعنی 7 ارتعاش در ثانیه) بود و این برای انسان خطراتی را به همراه داشت.

امواج مادون صوت نه تنها گوش ها، بلکه کل بدن را نیز تحت تاثیر قرار می دهد. اندام های داخلی شروع به ارتعاش می کنند - معده، قلب، ریه ها و غیره. در این صورت آسیب آنها اجتناب ناپذیر است. امواج فروصوت، حتی اگر خیلی قوی نباشد، می تواند عملکرد مغز ما را مختل کند، باعث غش شود و منجر به کوری موقت شود. و صداهای قوی بیش از 7 هرتز قلب را متوقف می کند یا رگ های خونی را پاره می کند.

زیست‌شناسانی که خودشان بررسی کرده‌اند که چگونه امواج فروصوت با شدت بالا بر روان تأثیر می‌گذارد، دریافته‌اند که گاهی اوقات این باعث ایجاد احساس ترس غیرمنطقی می‌شود. فرکانس های دیگر ارتعاشات مادون صوت باعث خستگی، احساس مالیخولیا یا بیماری حرکت همراه با سرگیجه و استفراغ می شود.

به گفته پروفسور گاورو، اثر بیولوژیکی امواج فروصوت زمانی رخ می دهد که فرکانس موج با به اصطلاح ریتم آلفای مغز منطبق باشد. کار این محقق و همکارانش قبلاً بسیاری از ویژگی‌های زیرصوت را آشکار کرده است. باید گفت که تمام تحقیقات با چنین صداهایی به دور از خطر است. پروفسور گاورو به یاد می آورد که چگونه مجبور شد آزمایش با یکی از ژنراتورها را متوقف کند. شرکت کنندگان در این آزمایش به قدری احساس بدی داشتند که حتی پس از چند ساعت صدای ضعیف معمول برای آنها دردناک بود. همچنین موردی وجود داشت که همه کسانی که در آزمایشگاه بودند شروع به تکان دادن اشیاء در جیب خود کردند: خودکار، دفترچه یادداشت، کلید. اینگونه بود که مادون صوت با فرکانس 16 هرتز قدرت خود را نشان داد.

با شدت کافی، درک صدا نیز در فرکانس های چند هرتز رخ می دهد. در حال حاضر، محدوده انتشار آن تا حدود 0.001 هرتز گسترش می یابد. بنابراین، محدوده فرکانس های فروصوت حدود 15 اکتاو را پوشش می دهد. اگر ریتم مضربی از یک و نیم ضربان در ثانیه باشد و با فشار قوی فرکانس های مادون صوت همراه باشد، می تواند باعث ایجاد خلسه در فرد شود. با ریتمی معادل دو ضربه در ثانیه و در همان فرکانس ها، شنونده به خلسه رقصی می افتد که شبیه خلسه دارویی است.

مطالعات نشان داده است که فرکانس 19 هرتز برای کره چشم طنین انداز است و این فرکانس است که نه تنها می تواند باعث اختلال بینایی، بلکه بینایی و فانتوم نیز شود.

بسیاری از مردم با ناراحتی پس از یک سواری طولانی در اتوبوس، قطار، قایقرانی در کشتی یا تاب خوردن در یک تاب آشنا هستند. آنها می گویند: "دریا گرفتم." همه این احساسات با تأثیر مادون صوت بر روی دستگاه دهلیزی همراه است که فرکانس طبیعی آن نزدیک به 6 هرتز است. هنگامی که فردی در معرض امواج فروصوت با فرکانس‌های نزدیک به 6 هرتز قرار می‌گیرد، ممکن است تصاویر ایجاد شده توسط چشم چپ و راست با یکدیگر متفاوت باشند، افق شروع به "شکستن" کند، مشکلات جهت‌گیری در فضا ایجاد شود، و اضطراب غیرقابل توضیح و ترس رخ خواهد داد احساسات مشابه در اثر ضربان های نور در فرکانس های 4-8 هرتز ایجاد می شود.

وایزمن گفت: «برخی از دانشمندان بر این باورند که فرکانس‌های مادون صوت ممکن است در مکان‌هایی وجود داشته باشند که گفته می‌شود خالی از سکنه هستند، و این مادون‌صوت است که باعث تجربه‌های عجیب و غریب معمولاً با ارواح می‌شود - مطالعه ما از این ایده‌ها پشتیبانی می‌کند.»

ویک تاندی، دانشمند کامپیوتر در دانشگاه کاونتری، تمام افسانه های ارواح را بیهوده و بی ارزش دانسته است. عصر آن روز هم مثل همیشه در آزمایشگاهش مشغول به کار بود که ناگهان عرق سردی جاری شد. او به وضوح احساس کرد که کسی به او نگاه می کند، و این نگاه چیزی شوم را به همراه داشت. سپس این شوم به چیزی بی شکل، به رنگ خاکستری تبدیل شد، در اتاق چرخید و به دانشمند نزدیک شد. در خطوط مبهم دست ها و پاها دیده می شد و در جای سر مه می چرخید که در مرکز آن یک نقطه تاریک دیده می شد. مثل یک دهان است. لحظه ای بعد، دید بدون هیچ اثری در هوا ناپدید شد. به اعتبار ویک تاندی، باید گفت که پس از تجربه اولین ترس و شوک، او شروع به عمل مانند یک دانشمند کرد - به دنبال علت یک پدیده غیرقابل درک بود. ساده ترین راه نسبت دادن آن به توهم بود. اما آنها از کجا آمدند؟ تاندی مواد مخدر مصرف نکرد و الکل مصرف نکرد. و قهوه را در حد اعتدال مصرف کردم. در مورد نیروهای ماورایی، دانشمند قاطعانه به آنها اعتقاد نداشت. نه، ما باید به دنبال عوامل فیزیکی معمولی باشیم. و تندی آنها را پیدا کرد، البته کاملاً تصادفی. سرگرمی من، شمشیربازی، کمک کرد. مدتی پس از ملاقات با "شبح"، دانشمند شمشیر را به آزمایشگاه برد تا آن را برای مسابقه آینده مرتب کند. و ناگهان تیغه ای که در یک گیره بسته شده بود، بیشتر و بیشتر شروع به ارتعاش کرد، گویی دستی نامرئی آن را لمس می کرد. یک فرد معمولی یک دست نامرئی را چنین تصور می کند. و این ایده ارتعاشات رزونانسی را به دانشمند داد، مشابه آنهایی که باعث ایجاد امواج صوتی می شوند. بنابراین، ظروف داخل کمد با صدای بلند موسیقی در اتاق شروع به صدا زدن می کنند. اما نکته عجیب این بود که در آزمایشگاه سکوت حاکم بود. با این حال، آرام است؟ با پرسیدن این سوال، تاندی بلافاصله به آن پاسخ داد: او پس زمینه صدا را با تجهیزات ویژه اندازه گیری کرد. و معلوم شد که اینجا صدایی غیرقابل تصور وجود دارد، اما امواج صوتی فرکانس بسیار پایینی دارند که گوش انسان قادر به تشخیص آن نیست. اینفراسوند بود. و پس از جستجوی کوتاه منبع آن پیدا شد: یک فن جدید به تازگی در کولر نصب شده است. به محض خاموش شدن، "روح" ناپدید شد و تیغه دیگر لرزش را متوقف کرد. آیا فراصوت با شبح من مرتبط است؟ - این فکری است که به سر دانشمند رسید. اندازه گیری فرکانس مادون صوت در آزمایشگاه 18.98 هرتز را نشان داد و این تقریباً دقیقاً مطابق با فرکانسی است که در آن کره چشم انسان شروع به طنین انداز می کند. بنابراین، ظاهراً امواج صوتی باعث لرزش کره چشم ویک تاندی و ایجاد یک توهم نوری شد - او شکلی را دید که واقعاً آنجا نبود.

امواج فروصوت نه تنها بر بینایی، بلکه بر روان تأثیر می گذارد و همچنین موهای روی پوست را حرکت داده و احساس سرما را ایجاد می کند.

دانشمندان بریتانیایی یک بار دیگر نشان دادند که امواج فروصوت می تواند تأثیر بسیار عجیب و به عنوان یک قاعده منفی بر روان انسان داشته باشد. افرادی که در معرض امواج فروصوت قرار می‌گیرند، تقریباً همان احساساتی را تجربه می‌کنند که هنگام بازدید از مکان‌هایی که در آنجا با ارواح مواجه می‌شوند. دکتر ریچارد لرد، کارمند آزمایشگاه ملی فیزیک در انگلستان و استاد روانشناسی ریچارد وایزمن از دانشگاه هرتفوردشایر آزمایشی نسبتاً عجیب را بر روی 750 مخاطب انجام دادند. آنها با استفاده از یک لوله هفت متری موفق شدند در یک کنسرت موسیقی کلاسیک فرکانس های بسیار پایین را با صدای سازهای آکوستیک معمولی مخلوط کنند. پس از کنسرت، از شنوندگان خواسته شد تا برداشت های خود را شرح دهند. «آزمودنی‌های آزمایش» گزارش کردند که کاهش ناگهانی خلق و خوی، غم و اندوه، برخی از آنها دچار غاز و برخی احساس شدید ترس بودند. این را فقط می توان تا حدی با خود هیپنوتیزم توضیح داد. از چهار اثری که در این کنسرت پخش شد، تنها در دو اثر مادون صوت وجود داشت و به شنوندگان گفته نشد که کدام یک.

مادون صوت در جو

امواج فروصوت در جو می تواند هم نتیجه ارتعاشات لرزه ای باشد و هم به طور فعال بر آنها تأثیر بگذارد. ماهیت تبادل انرژی ارتعاشی بین لیتوسفر و جو ممکن است فرآیندهای آماده سازی برای زلزله های بزرگ را آشکار کند.

ارتعاشات فروصوت به تغییرات در فعالیت لرزه ای در شعاع تا 2000 کیلومتر "حساس" هستند.

یک جهت مهم در مطالعه ارتباط بین ICA و فرآیندهای موجود در ژئوسفرها، اختلال آکوستیک مصنوعی اتمسفر پایین تر و مشاهده متعاقب آن تغییرات در زمینه های مختلف ژئوفیزیک است. انفجارهای زمینی بزرگ برای شبیه سازی اختلال صوتی استفاده شد. به این ترتیب، مطالعات تأثیر اختلالات صوتی مبتنی بر زمین بر یونوسفر انجام شد. حقایق قانع کننده ای به دست آمده است که تأثیر انفجارهای زمینی را بر پلاسمای یونوسفر تأیید می کند.

یک ضربه صوتی کوتاه با شدت بالا ماهیت ارتعاشات مادون صوت در جو را برای مدت طولانی تغییر می دهد. با رسیدن به ارتفاعات یونوسفر، ارتعاشات فروصوت بر جریان های الکتریکی یونوسفر تأثیر می گذارد و منجر به تغییرات در میدان ژئومغناطیسی می شود.

تجزیه و تحلیل طیف مادون صوت برای دوره 1997-2000. وجود فرکانس هایی با دوره های مشخصه فعالیت خورشیدی 27 روز، 24 ساعت، 12 ساعت را نشان داد. انرژی مادون صوت با کاهش فعالیت خورشیدی افزایش می یابد.

5 تا 10 روز قبل از زلزله های بزرگ، طیف نوسانات فروصوت در جو به طور قابل توجهی تغییر می کند. همچنین این امکان وجود دارد که فعالیت خورشیدی از طریق امواج فروصوت بر بیوسفر زمین تأثیر بگذارد.