Физика пространства
Анатолий Трутнев

© Анатолий Трутнев, 2016

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Предисловие

Важное место в современном понимании физических реалий занимает понятие о созидательной роли взаимодействия противоположностей в организации и формировании окружающего нас мира. Именно этот фактор имеет главенствующее значение в его развитии, стабильности и равновесии. Множество тому примеров можно найти в живой и не живой природе, а также в духовном плане.

Так в результате взаимодействия положительных и отрицательных зарядов возникает электрическая энергия, а борение холода и тепла порождает климатические разнообразия планеты.

Многообразие форм Важное место в современном понимании живых организмов существовавших и существующих на Земле – это продукт соединения женских и мужских начал, а рождение и смерть, лежащие в основе бесконечной череды смен поколений, является гарантией стабильности и процветания биологических видов.

Столкновение различных мировоззрений и взглядов рождает истину, а показатель борьбы добра и зла является мерилом моральных устоев человеческого общества.

Однако следует отметить, что доминирующей основой в созидательной роли взаимодействия противоположностей в глубинных процессах физического мира является взаимодействие его основных компонент – материи и пространства.

Изложение материалов в книга построено в следующем порядке. Вначале приведены общеизвестные физические законы, процессы, явления, изложенные в учебных пособиях (А.А.Пинский Г.Ю Граковский), журналах, программах, опубликованных в доступной литературе. Затем на основе базовых принципов смоделированной системы сформулированы механизмы их действия в соответствии единства взаимодействия материи и пространства.

Физика наука, основанная на опытах, экспериментах, достоверно установленных фактах. Смоделированная система, которая положена в основу данной работы, базируется на предположении существования силовых линий пространства, объективную реальность которых экспериментально невозможно установить. В то же время следует отметить, что в подобных случаях для подтверждения теоретических обоснований процессов, протекающих в недоступных для их измерения местах, используются косвенные доказательства. Например, недра звезд. Этот прием использован и в данной работе. Так, например, результаты моделирования находят косвенное подтверждение в реально протекающих физических процессах и явлениях. Смоделированная система позволяет внести определенную ясность в сущность физических процессов, явлений и в поведение отдельных элементарных частиц, о которых в науке до сих пор нет однозначных ответов. Выводы моделирования позволяют сделать прогнозы решения проблем и путей развития познания физических свойств материальных тел, процессов и их взаимодействий в свете современных о них представлений

С позиции смоделированной системы автором написан ряд статей. которые опубликованы в сборниках конференций, проходивших в 2013—2015 гг. в США, Канаде, Германии России. пространства. Новизна этих статей заключается в том, что в них физические поля, законы, явления и процессы рассматриваются с базовых принципов смоделированной системы, согласно которых материя и пространство взаимосвязаны и находятся в непрерывном взаимодействии. Формой взаимосвязи материи и пространства является время, а взаимодействие между ними осуществляется с помощью энергии материи и энергии пространства, которые не могут существовать отдельно, а непрерывно переходят друг в друга, именно в этом и состоит фундаментальность закона сохранения энергии

Часть I.
Физические свойства пространства и материи при их взаимодействии и взаимосвязи

Глава 1.
Система моделирования взаимодействия материи и пространства

1.1. Принципы моделирования взаимодействия материи и пространства

Физические реалии окружающего нас мира (R) можно описать простой формулой:

R = W + P, где

W – материя;

P – пространство;

Т – время форма взаимодействия материи и пространства;

Е— энергия форма взаимосвязи материи и пространств.

Обе эти компоненты равнозначны, взаимосвязаны и взаимодействуют друг с другом.

Их нельзя сложить, их нельзя разделить, их надо рассматривать, как равнозначные части единого процесса, хотя наука в основном изучает материальную часть этого процесса.

По мнению автора, это связано с тем, что материю можно измерить, взвесить, расплавить, охладить, увидеть, придать ей движение и т. д.

Пространство, как правило, представляется как темная пустота, в которой протекают всевозможные процессы, события, явления.

Попытки осмыслить взаимосвязь материи и пространства предпринимались многими исследователями, но до настоящего времени в этом вопросе много неясностей и сомнений.

Одним из доминирующих камней преткновения здесь является характер взаимодействия между космическими телами, расположенными на значительном удалении друг от друга.

У ученых до сих пор нет единого мнения о природе действия сил тяготения, «близкого» или «дальнего» они действия.

Наибольший вклад в осмыслении данного вопроса внесли Исаак Ньютон и Альберт Энштейн. Первый математически описал закон всемирного тяготения, а второй установил связь между геометрическими характеристиками пространства и физическими свойствами материи. Однако прямого ответа о механизме воздействия одного гравитирующего материального тела на другое материальное тело они не дали.

По мнению автора, исчерпывающие ответы в этом случае можно получить, если рассматривать материю и пространство, как равноправных участников в формировании физических свойств материальных тел, всех процессов, событий и явлений, происходящих в окружающем мире. Для этого смоделируем следующую систему.

Будем рассматривать материю и пространство, как две противоположности, от взаимодействия которых зависят все процессы, происходящие во всех материальных телах, начиная от элементарных частиц и кончая галактиками.

Чтобы глубже понять роль каждой из компонент, разделим материю и пространство до последних неделимых (гипотетических) метрических величин и

обозначим их следующим образом:

g+ – положительно заряженная частица материи (гравитон);

p- – отрицательно заряженная частица пространства (простон).

Гравитон это («горячий») сгусток энергии материи, а простон это («холодный») сгусток энергии пространства Оба сгустка образовались в начальной стадии образования Вселенной.

Частицы равнозначны по величине и обратны по знаку.

Материя в смоделированной системе представляет собой совокупность гравитонов, размещенных определенным образом в пространстве, а пространство – совокупность простонов, размещенных между гравитонами и реально существующих без них.

Наличие заряда у простонов дает право представить организацию пространства в виде силовых линий, состоящих из проетонов, равномерно напряженных во всех направлениях за счет сил отталкивания.

Если поместить гравитоны между силовыми линиями пространства, то в силу их разнородности зарядов, последние будут испытывать деформацию (рис. 1.).

Рис. 1. Схема взаимодействия гравитона (g) с силовыми линиями (S) пространства

Деформация (сближение) силовых линий пространства будет сопровождаться выделением энергии, при этом будет совершаться работа по перемещению гравитона в силовых линиях пространства:

А = Fxd

Согласно второго закона Ньютона F =gха. Следовательно, на гравитон будет действовать сила в направлении движения, придавая ему ускорение.

При этом деформация силовых линий будет увеличиваться, а выделение энергии возрастать. Вместе с тем следует также отметить, что процесс этот будет постоянно замедляться из-за нарастающего сопротивления деформации силовых линий пространства.

В предлагаемой модели взаимодействия материи и пространства все материальные тела представляют собой совокупность гравитонов, размещенных в определенной последовательности в силовых линиях пространства. Именно эти два фактора – организация и размещение материи в силовых линиях пространства и определяют форму и свойства материальных тел, а так же все процессы, протекающие в них, формируют все многообразие реального мира.

В такой смоделированной системе у всех материальных тел будет просматриваться одна общая закономерность. Наибольшей деформации будут подвержены силовые линии, находящиеся в их центральной части (рис. 2).

Рис. 2. Нарастание деформации силовых линий пространства от периферии к центру материального тела.

При этом будет проявляться эффект мнимости, то есть как будто вся масса материального тела сосредоточена в его центре.

Степень деформации силовых линий пространства, окружающего материальное тело эквивалентна массе тела, а ее величина (u) пропорциональна количеству гравитонов, приходящихся на одну силовую линию пространства внутри материального тела и нарастает от периферии к центру.

U=kxS/n, где

U – степень деформации силовых линий пространства, окружающего материальное тело;

k – количество гравитонов в 1 грамме вещества;

n – количество силовых линий пространства в 1 см.

Каждому материальному телу соответствует свое гравитационно-пространственное поле с определенной степенью сжатия силовых линий пространства, окружающих данное тело.

При взаимодействии двух материальных тел их гравитационно-пространственные поля накладываются друг на друга, что происходит при этом с позиции смоделированной системы, представлено на рисунке 3.

Рис. 3. Сближение силовых линий в окружающем материальное тело пространстве в зависимости от массы тела

Пусть масса тела А больше массы тела В, следовательно – Ua> Ub. Поместим по одному гравитону между силовыми линиями пространства, окружающего материальные тела на одинаковом расстоянии (S) от их центров. В гравитационно-пространственном поле тела А силовые линии более деформированы (сближены), чем в гравитационно-пространственном поле тела В, поэтому здесь взаимодействие между гравитоном и силовыми линиями будут более интенсивными, чем в гравитационно-пространственном поле тела В. Здесь будет выделяться больше энергии, в результате чего скорость движения гравитона увеличится..

Ускорение движения гравитона в силовых линиях пространства приведет к появлению дополнительной силы, действующей на гравитон в направлении его движения.

Fдоп. = gxa

a =dS²/dt²

Таким образом, силы воздействия гравитационно-пространственного поля, окружающего материальное тело А будут больше силы воздействия гравитационно-пространственного поля материального поля В и будут составлять:

FA = FB + gxa

Обобщая все вышесказанное, можно сделать следующий вывод:

Чем массивнее материальное тело, тем сильнее воздействие силовых линий окружающего его гравитационно-пространственного поля на движение в них гравитонов. Вектор движения гравитонов в силовых линиях пространства направлен в сторону их большей деформации

Рассмотрим в рамках смоделированной системы механизм взаимодействия двух материальных тел, удаленных на значительное расстояние друг от друга, на примере Земли и Солнца.

Масса Солнца составляет 2х10³⁰ кг, а масса Земли – 6х1024 кг. Расстояние между ними составляет 1,6 х 10⁸ км.

Масса Солнца в 330 тысяч раз больше массы Земли, следовательно ее гравитационно-пространственный потенциал значительно превышает аналогичный потенциал Земли, а это означает, что Солнце в большей степени и на более дальнее расстояние деформирует силовые линии окружающего его пространства, чем Земля.

При взаимодействии Солнца и Земли их гравитационно-пространственные поля накладываются друг на друга. В силу того, что гравитационно-пространственный потенциал Солнца выше, чем у Земли, вектор напряженности их общего поля направлен к центру звезды, но не на всей протяженности разделяющего их пространства (рис. 4).

Рис. 4 Взаимодействие гравитационно-пространственных полей Земли и Солнца;

L – точка Лагранжа, F1S – движущая сила, F3 – поперечная сила.

Точка, где силы деформации силовых линий пространства двух взаимодействующих материальных тел уравновешиваются, носит название точки Лагранжа, в частности для тандема Земля – Солнце она находится на расстоянии 1 миллиона километров от Земли.

Силы, действующие в гравитационно-пространственных полях всех материальных тел универсальны, потому что первоисточником их действия являются взаимодействия положительно заряженных гравитонов с отрицательно заряженными проетонами. Их действия суммируются в одну результирующую силу и в зависимости от направления их действия они усиливают или ослабляют друг друга.

Так в примере гравитационно-пространственного взаимодействия Солнца и Земли они проявляются по-разному.

С освещенной стороны Земли вектор напряженности силовых линий пространства в гравитационно-пространственных полях Земли и Солнца имеют положительное направление и здесь они будут ослаблять друг друга. Их результирующая, хотя и будет направлена к центру Земли. Но по величине она будет значительно уступать результирующей векторов с темной стороны Земли, где они совпадают по направлению.

В итоге в направлении центра Земли действуют две противоположные силы, одна из которых, действующая с теневой стороны, значительно превосходит противоположную (рис. 5).

Рис. 5. Действие движущих сил на земную ось в зависимости

от ориентации к Солнцу поверхности земного шара: а) с освещенной стороны; в) с теневой стороны.

Под действием этой силы Земля падает на Солнце, но из-за наличия у нее поперечной скорости она движется по эллиптической орбите, совершая обороты вокруг Солнца.

В результате вращения Земли ее освещенная и теневая стороны постоянно меняются местами. Плотность же сложения земного шара неравномерна, поэтому движение силы в направлении центра Солнца, которая в основном зависит от массы сосредоточенной на теневой стороне Земли, также постоянно меняется по величине. Вследствие этого движение Земли по орбите происходит хаотично и орбита у нее не замкнута.

1.2 Размеренность пространства

Размеренность пространства в смоделированной системе рассматривается с точки зрения расстояний между ее силовыми линиями. Максимальное ее значение составляет 10—18м. (радиус действия сил слабого взаимодействия). Минимальное – равно размерам гравитона.

Различают следующие виды пространства:

Межгалактические пространства. Расстояния здесь между отдельными галактиками измеряются световыми годами – 10¹⁶м и парсеками – 3,26 х 10¹⁶м. Векторы напряженности силовых линий пространства направлены к центрам галактик. расстояние между силовыми линиями находится в верхнем пределе (10—18м) и не представляет препятствий для движения по силовым линиям фотонов электромагнитного излучения.

Межзвездные пространства – между отдельными звездами. Вектор напряженности силовых линий пространства направлен к центру галактики. Все остальные параметры аналогичны межгалактическим.

Пространства внутри звездных систем. Это пространства между центральной звездой и планетами, спутниками планет, кометами, астероидами. Расстояние здесь измеряется в километрах (от 10⁵ до 10⁹). Вектор напряженности силовых линий направлен к центру звезды. Остальные параметры аналогичны межзвездным.

Пространства между отдельными макротелами, расположенными на поверхности планеты. Расстояние между ними измеряется в метрах (от 10⁶ до 10—3м). Вектор напряженности силовых линий пространства направлен к центру планеты остальные параметры аналогичны предыдущим.

Пространство между отдельными соединениями веществ, молекулами и атомами. Расстояния между ними измеряются в нанометрах (10—9м), но варьирует в широких пределах и в основном зависит от фазового состояния вещества. В газообразных средах расстояние между молекулами и атомами значительно выше, чем в жидкостях и твердых телах. Такая же зависимость косвенно наблюдается в изменениях расстояний между силовыми линиями пространства в этих средах. Так в газообразных средах фотоны электромагнитных излучений движутся с предельной скоростью света – 3 х 10⁵ км/с. Это говорит о том, что расстояния между силовыми линиями пространства здесь занимают верхний предел (10—18м) и не препятствуют их движению. В то же время при прохождении прозрачных сред, таких, как вода (жидкость) и стекло (твердое тело) скорость электромагнитных излучений уменьшается на величину обратно пропорциональную показателю преломления среды (n):

cI =с/n,где

cI– скорость света в прозрачной среде;

c – скорость света в вакууме;

n – показатель преломления среды.

В свете смоделированной системы снижение скорости света при переходе из газообразной среды (воздух) в оптически более плотные среды (вода, стекло) объясняется уменьшением в них расстояний между силовыми линиями пространства. При этом частота волны не изменяется. А длина волны становится меньше.

Внутриатомное пространство – это пространство заключенное между ядром и электрической оболочкой атома. Силовые линии пространства здесь деформированы. Вектор деформации направлен от электронной оболочки к атомному ядру.

Внутриядерное пространство – пространство, отделяющее друг от друга протоны и нейтроны, составляющие атомное ядро. Силовые линии пространства здесь сильно деформированы, расстояния между ними наименьшее по сравнению с другими видами пространств.

1.3 Энергия пространства

Понятие энергии одно из основных понятий в физике, а закон сохранения энергии – один из важнейших законов природы. Согласно этого закона энергия не возникает, не исчезает, а переходит из одного вида в другой.

Одним из важнейших принципов относительной теории Энштейна является вывод о связи энергии с массой.

Е = mc²

Коэффициентом связи здесь служит квадрат скорости света. Этим Энштейн подчеркнул, что энергия – это не что иное, а движущая масса.

В смоделированной системе в результате движения гравитонов в силовых линиях пространства они деформируются (сближаются), в результате чего выделяется энергия просранства (Ер), затраченное на их растяжение.

Следовательно, можно записать:

Еm = -Ep, где Еm – энергия материи;-Ep – энергия пространства.

Энергия покоя гравитона (Ео). она равна Ео = gc²

Энергия покоя простона (-Ео): -Ео = -px0, где x⁰ – коэффициент связи с пространством.

По условиям моделирования: g = -p,

следовательно gc²= -px⁰; c²=x⁰

Рассмотрим механизм перехода энергии из одного вида в другой с позиции взаимодействия материи и пространства на примере с маятником.

Маятник в среде с трением, качнувшись несколько раз, останавливается. Механическая энергия маятника переходит во внутреннюю энергию трущихся тел и их температура повышается. Затем в результате теплообмена внутренняя энергия нагретых тел переходит во внутреннюю энергию частиц, окружающего их пространства с более низкой температурой.

Считается, что этот процесс необратим и необходимость определяется не законом сохранения энергии, а другими неизвестными законами природы.

Использование смоделированной системы в этом случае, убеждает в том, что этот процесс определяется законом сохранения энергии.

Маятник представляет собой совокупность гравитонов, размещенных в определенной последовательности в силовых линиях пространства.

В результате приложенной к нему силы (F) он получает кинетическую энергию (Т) и совершает колебательные движения.

Кинетическая энергия расходуется на ускорение гравитонов маятника в силовых линиях окружающего пространства. В результате чего они деформируются (сближаются) с выделением энергии. Но кинетическая энергия – это энергия материи (движущаяся масса), а выделение энергии – это энергия пространства, что говорит о переходе одного вида энергии в другой.

С ростом энергии в силовых линиях пространства увеличивается частота и амплитуда их колебаний, а это ведет к уменьшению расстояния между ними.

Движущиеся в них гравитоны молекул маятника и воздушной среды, в которой происходит колебательное движение маятника, в результате сближения силовых линий пространства увеличивают скорость своего движения. Увеличение же скорости движения молекул газовой среды и скорости колебаний молекул в кристаллической решетке твердых тел приводит к повышению их температуры.

Следовательно, в данном случае имеет место обратный переход энергии пространства в энергию материи.

Увеличение частоты и амплитуды колебаний силовых линий пространства происходит локально – в межмолекулярное пространство маятника и воздушной среды. После окончания колебательных движений маятника приток дополнительной пространственной энергии в эту область заканчивается Избыток поступающей энергии из этой области переходит в окружающее ее межмолекулярное пространство воздушной среды. Частота и амплитуда колебаний силовых линий пространства выравнивается, а вместе с ней уравниваются скорости движения молекул воздуха и падает скорость колебания молекул в кристаллической решетке маятника. Происходит теплообмен, и температура маятника и воздушной среды выравниваются.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.