Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
←  Предыдущая тема Все темы Следующая тема →
2программист пишет:

1. О совпадениях в правильных и неправильных теориях

Мой уважаемый оппонент Л.М. Топтунова разразилась целой серией статей, суть которых сводится в основном к тому, какой страшный вред принесла физике теория относительности. К сожалению, Л.М. не любит утруждать себя проверкой достоверности выдаваемой информации. А меня от этого подмывает, и я не могу не встрять, хоть меня и никто не просит этого делать. Ну, вот такой я вредный, за справедливость я и за достоверную информацию для народа. Читайте, граждане, мои две статьи. Это - первая.

Итак, для начала – о статье с драматическим названием «Два роковых совпадения и теория относительности». Что же за совпадения такие, и в чем драма?

«При создании ОТО, кроме показанного выше постепенного накопления ошибок, большую роль для формирования ошибок ОТО сыграли два случайных совпадения.

1-е совпадение.  В экспериментах Томсона - Кауфмана произошло удивительное, «роковое» для теории относительности совпадение: закон предполагаемого изменения массы электрона приблизительно совпал с множителем Лоренца

который тот применил как гипотезу сокращения продольных линейных размеров для объяснения «нулевых» экспериментов Майкельсона – Морли.»

Опять знаменитый лоренцевский радикал, который перекочевал от Лоренца в СТО, и, с одной стороны, вроде как ущемляет авторские права Эйнштейна на СТО, а с другой – вроде как распространяет ошибки предшественников Лоренца и его самого на ту же СТО. Да еще и намеки на неточность – в своих публикациях Л.М. настойчиво повторяет чью-то «идею» о том, что преобразования Лоренца в СТО могут как-то годиться до скоростей v/c≈0.7, а потом, дескать, дают большую ошибку. А поскольку, судя по публикациям, Людмила Михайловна из СТО знакома только с этими преобразованиями, то она в своей борьбе сражается именно с ними.

Откуда же у Лоренца появляется этот радикал? Чтобы узнать это не с чьих-то слов, а из первоисточников, откроем книгу Г.А. Лоренца [4] прочтем хотя бы ее первую часть, имеющую отношение к теме. И вот что там написано.

Согласно Лоренцу (и на самом деле так) из уравнений Максвелла можно получить уравнение для скалярного потенциала φ электромагнитного поля:

где ρ – плотность заряда. Все аналогично для компонент векторного потенциала, поэтому о нем здесь говорить не будем.

В неподвижной системе отсчета производная по времени обратится в нуль, и уравнение перейдет в стационарное – производная по времени обратится в нуль.

Если перейти в систему отсчета, движущуюся относительно исходной со скоростью v вдоль оси OX и для удобства вводя обозначение β=v/c – то есть, перейти к системе x’ = x – vt, то канонический вид стационарного уравнения нарушается (опускаю элементарные правила дифференцирования):

Однако далее Лоренц замечает, что если ввести новую переменную

то уравнение сохранит свой канонический вид:

Иначе говоря, Г.А. Лоренц обнаружил, что если, как и было известно, галилеево преобразование координат x’ = x – vt нарушает ковариантность уравнений Максвелла, то преобразование

сохраняет их канонический вид, о чем мечтали многие физики. Правда, при этом, например, сферические заряженные тела, в том числе и электроны, должны были непонятно почему изменять свои размеры, становиться эллипсоидами вращения. Но главное здесь то, что из теории Лоренца это преобразование никак не следует!

В СТО из постулата близкодействия [5] следует существование предельной скорости распространения взаимодействий, причем, она не должна зависеть от системы отсчета. Поскольку наибольшей из измеренных скоростей является скорость света, то она и принята этим пределом. Отсюда в свою очередь следует, что если есть два события с координатами в пространстве и во времени {x1,y1,z1,t1} и {x2,y2,z2,t2}, то интервал между ними:

L2 = c2(t2–t1)2 – (x2–x1)2 + (y2–y1)2 + (z2–z1)2

не зависит от системы отсчета, является инвариантом относительно преобразования системы координат. Из этого строго математически вытекают преобразования Лоренца с тем самым радикалом. Я здесь опускаю промежуточные рассуждения и выкладки, с ними при желании можно ознакомиться в [1], [2], [3], [5]. Причем, вывод этих преобразований можно получить разными способами.

Несколько крупных физиков, включая Лоренца и Пуанкаре, обратили внимание на указанное свойство этих преобразований, но создать общую механическую и электродинамическую теорию, из которой таковые следуют, смог только никому до этого не известный клерк из патентного бюро Альберт Германович Эйнштейн.

Смысл сказанного заключается в том, что указанное «роковое» совпадение носит чисто внешний, формальный характер. Реальный же, физический смысл этого корня у Лоренца и у Эйнштейна совершенно разный. Поэтому такое совпадение не имеет вообще никакого значения. СТО никоим образом не вытекает из теории Лоренца, и никак не может наследовать ее ошибок. Тем более, ошибок предшественников.

Теперь перейдем ко второму совпадению. Снова процитирую:

«Альтернативное объяснение красному смещению галактик было найдено лишь в конце ХХ века.  Оно теоретически обосновано и подтверждено результатами наблюдений на максимальных расстояниях, доступных для наблюдений в конце двадцатого века

Сказано, конечно, скромно. Наконец-то в конце ХХ века создана такая теория! Правда, о ней никто до сих пор не знает, но это – мелочи. По поводу грубых ошибок в «теоретическом обосновании» я уже писал, повторяться не буду. А вот по «результатам наблюдений» повторюсь. Здесь Людмила Михайловна снова выдает желаемое за действительное.

Согласно теории, обретенной наукой в конце ХХ века, красное смещение галактик выражается формулой:

где r – расстояние до галактики, M – ее масса, B – некоторый коэффициент, который, по идее, должен определяться в теории. Но он там не определяется, более того, его значение вычисляется по закону Хаббла, который эта теория опровергает (http://www.red-shift.info/_private/a_15.htm). Ладно, не будем, пойдем дальше. Если выразить массу в граммах, а расстояние – в сантиметрах, то формула запишется так:

Не знаю, кого как, а меня при виде этой формулы неудержимо потянуло ее проверить. Хотя сделать это должны были авторы, причем, сделать очень тщательно. Правда, это оказалось не так-то просто, потому что непростой являктся сама задача измерения масс галактик. Мною был выбран в сети похоже единственный доступный список галактик с указанием их масс, после чего для каждой из них было найдено ее наблюдаемое красное смещение и расстояние до нее, произведен расчет красного смещения по формуле Антонова-Топтуновой и по формуле Хаббла, и вычислены ошибки, которые дают эти формулы. Привожу табличку, в которой приведены:

– расстояния в мегапарсеках;

– массы в миллиардах солнечных масс;

– наблюдаемое красное смещение (КС);

– КС, вычисленное по формуле Антонова-Топтуновой;

– КС, вычисленное по формуле Хаббла;

– отношение большего к меньшему z(набл) и z(Антонов)

– отношение большего к меньшему z(набл) и z(Хаббл)

Две последние колонки показывают, во сколько раз отличаются наблюдаемые и вычисленные результаты.

Получилось вот что.

Рис.1. Сравнение теоретических и наблюдательных данных.

Согласно уверениям Л.М., ее формула должна продемонстрировать свои преимущества на больших расстояниях, и для разных значений массы, так как она в отличие от хаббловской правильно отражает зависимость z = z(r,M). А что же оказалось? Во всем диапазоне расстояний и масс формула Хаббла гораздо точнее, кроме галактики NGC 5248. А для последней строчки, очень тяжелой и очень удаленной галактики, расхождение теории с экспериментом более чем в 50 раз, хотя по идее именно здесь и должны были бы сказаться преимущества формулы, учитывающей зависимость от массы и «заточенной» на большие расстояния. Неточность закона Хаббла для таких расстояний вызвана тем, что параметр Хаббла в далекие времена сильно отличался от современного, поэтому зависимость z=z(r) на больших расстояниях становится нелинейной. В то время как огромная погрешность формулы Антонова-Топтуновой не объясняется ничем. И непонятно, почему Людмила Михайловна в одних местах утверждает ее превосходство для квазаров, весьма удаленных объектов. Так, в вышеприведенной цитате гордо утверждается справедливость формулы «на максимальных расстояниях, доступных для наблюдений в конце двадцатого века». В конце же статьи утверждается обратное:

«Вот теперь можно объяснить, в чём состояло второе «роковое» совпадение.  Дело в том, что аккреционно-фоновый механизм для близких галактик даёт линейную зависимость красного смещения z от расстояния до галактики r (для далёких галактик это не так). Вот эта-то линейная зависимость для близких галактик и была найдена Хабблом. Но она была неправильно истолкована как расширение пространства Вселенной».

Но оказалось, что не так уж неправильны неправильные теории. И не так уж правильны правильные. А второе «роковое» совпадение оказывается, как и первое, совершенно ничего не значащим.

 

Литература:

[1] И.В. Савельев. Основы теоретической физики (в двух томах). М. Наука, 1991.

[2] В.А. Никеров. Физика. Современный курс. М. «Дашков и Ко», 2012.

[3] В.Г. Левич. Курс теоретической физики, том 1. М., Наука, 1969.

[4] Г.А. Лоренц.  Теория электронов и ее применение к явлениям света и теплового излучения. Изд. 2-е. Пер. с англ. М, Гостехиздат, 1953.

[5] Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. т. II. Теория поля. 8-е изд., М. ФИЗМАТЛИТ, 2003.

Вступите в группу, и вы сможете просматривать изображения в полном размере

Это интересно
0

2программист 30.09.2020
Пожаловаться Просмотров: 537  
←  Предыдущая тема Все темы Следующая тема →


Комментарии временно отключены