Аналіз природи і властивостей гравітаційних хвиль методом електромеханічної аналогії

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Тогурская середня загальноосвітня школа

РЕФЕРАТ

Аналіз природи і властивостей гравітаційних хвиль методом електромеханічної аналогії

Виконали:

Бердніков Євген

Кривобок Євген

Керівник:

Скворцов А.П.

Тогур 2006

Зміст

Введення

  1. Аналіз природи і властивостей гравітаційних хвиль методом електромеханічної аналогії

  2. Теоретичне обгрунтування деяких експериментів Н.А. Козирєва, професора Пулковської обсерваторії

Висновок

Література

Введення

Як відомо, одним з чудових висновків ЗТВ (загальної теорії відносності) є існування гравітаційних хвиль (гравітаційного випромінювання). У «Фізичному енциклопедичному словнику» читаємо: «Існування гравітаційних хвиль випливає із загальної теорії відносності Ейнштейна. Експериментально гравітаційні хвилі не виявлені через їх вкрай слабке взаємодії з речовиною.

Ефект випромінювання гравітаційних хвиль дуже слабкий в земних лабораторних умовах, проте в деяких катастрофічних астрономічні явища, наприклад при спалаху наднової зірки, зіткненні пульсарів, енергія, що буря гравітаційними хвилями, може становити соті частки від повної енергії зірок, тобто вельми істотна. У багатьох лабораторіях світу створюються спеціальні антени для виявлення сплесків гравітаційних хвиль від таких джерел ». Але поки все безрезультатно, виявлення ж гравітаційних хвиль від позаземних джерел, у свою чергу, буде означати відкриття нового каналу астрономічної інформації.

Однак виникає істотне питання: якщо гравітаційні хвилі існують, то це поперечні або поздовжні хвилі?

Нині деякі дослідники вважають, що гравітаційні хвилі повинні бути поздовжніми, так як весь простір вже зайнято поперечними електромагнітними хвилями, і місця в ньому для нових поперечних хвиль вже немає. Інші ж вважають, що і гравітаційна хвиля повинна бути поперечною. Це, до речі, випливає з ЗТВ. У «Фізичному енциклопедичному словнику» читаємо: «Гравітаційне випромінювання, вільне (не пов'язане з джерелами) гравітаційне поле, яке (подібно електромагнітного випромінювання) у вигляді хвиль поширюється в просторі зі швидкістю світла. Гравітаційне випромінювання виникає при нерівномірному русі мас (тіл) ».

Але якщо це так, то є гравітаційні хвилі - поперечні хвилі, які розповсюджуються в просторі із швидкістю світла подібно електромагнітних хвиль, то гравітаційна хвиля повинна бути двокомпонентної (подібно електромагнітної хвилі, яка складається з електричного і магнітного полів). Якщо в гравітаційної хвилі один компонент гравітаційне поле, то що ж собою представляє інший? Офіційна наука на це питання не дає відповіді (принаймні, відповідь на поставлене питання ми ніде не зустрічали)!

Тому в нашій роботі ми зробили спробу відповісти на це питання, застосувавши електромеханічну аналогію, широко використовується в фізиці, так як вважаємо що закони, які описують поведінку гравітаційних хвиль, повинні бути подібними (аналогічними) законам, що описує електромагнітні хвилі.

1. Аналіз природи і властивостей гравітаційних хвиль методом електромеханічної аналогії

Основне наше завдання - визначити другий компонент у гравітаційної хвилі.

В курсі фізики 11 класу розглядається аналогія між механічними і електромагнітними коливаннями, тобто електромеханічна аналогія:

Інерція в механіці => Явище самоіндукції

Координата X => Заряд q.

Швидкість => Сила струму I.

Маса m => Індуктивність L і.т.д.

Перш ніж впритул приступити до аналізу гравітаційних хвиль за допомогою електромеханічної аналогії, спробуємо з'ясувати, від чого залежить маса m тіла, що є джерелом гравітаційного поля і гравітаційних хвиль.

а) Добре відомо, що маса тіл, виготовлених з одного і того ж речовини, залежить від їх обсягів V, причому m ~ V. Дійсно, з формули маси тіла m = ρV випливає, що при ρ = const (щільність), m ~ V.

б) Якщо проаналізувати результати спеціальної теорії відносності (СТО), то можна показати, що маса m тіла залежить і від перебігу (ходу) часу t, а точніше m ~ t, де t - інтервал часу між будь-якими двома подіями, виміряний у тій системі відліку, де вимірюється маса m тіла. Це може бути звичайною одиницею часу, наприклад, секунда, відміряється годинами.

Отже, із СТО відомо, що

1) -

релятивістська маса (залежність маси тіла від його швидкості ), Де:

m 0 - маса спокою тіла

- Швидкість рухомого тіла

C-швидкість світла у вакуумі

2) -

релятивістське уповільнення часу (в системі відліку (С.О), пов'язаної з рухомим зі швидкістю тілом), де

t-тривалість явища по рухомих зі швидкістю годинах, тобто рухаються зі швидкістю тіла.

t 0 - тривалість того ж явища по нерухомих годинах (t> t 0).

Поділивши 1) на 2) маємо:

3) - залежність маси m тіла від часу t, так як відношення в будь-якій системі відліку, то m ~ t, що й потрібно було довести.

Рівняння 3) можна пояснити (розуміти) так: якщо з якихось причин у просторі змінюється протягом (хід) часу, то змінюється і маса m тіла.

Отже:

  1. m ~ V при ρ = const

  2. m ~ t

Для з'ясування фізичної природи другого компонента гравітаційних хвиль (Х-поля) скористаємося електромеханічної аналогією, порівнюючи між собою аналогічні властивості матеріального світу.

Електромеханічна аналогія

Електродинаміка

Механіка

Відомо:

N-число витків в

соленоїді



S-площа поперечного перетину соленоїда.

l-довжина соленоїда.

μ-магнітна проникність середовища.

μ 0 - магнітна постійна

μμ 0 - абсолютна магнітна проникність

ε - діелектрична проникність середовища

ε 0 - електрична постійна.

εε 0 - абсолютна електрична проникність.

- Індуктивність соленоїда.

4) - індуктивність соленоїда, де V = Sl-обсяг соленоїда.

6) - концентрація витків (число витків, що припадають на одиницю довжини соленоїда).


Відомо що,

- Швидкість електромагнітних хвиль у середовищі.

Так як для вакууму μ = 1, ε = 1, то - Швидкість електромагнітної хвилі (світла) у вакуумі.

Примітка:

Якщо формула

4) справедлива тільки для знаходження індуктивності довгої циліндричної і тороідального котушки, то формула 5) дозволяє знаходити масу тіла не тільки циліндричної форми, але і будь-який іншої форми, в тому числі і кулястою, бо у формулу 5) входять фізичні величини, які залежать від форми суцільного (без порожнеч) тіла.

Будь-яка ж спроба змінити формулу соленоїда викличе зміна концентрації витків, його обсягу, що спричинить за собою зміну індуктивності

L котушки.

Відомо:


V-обсяг

циліндричного

тіла


N-число атомів

в цьому тілі




m = ρV-маса тіла,

при ρ = const m ~ V.

- Маса тіла,

при m ~ t

Припущення:

Оскільки тіло на відміну від соленоїда складається не з N-витків, а з N-атомів, то логічно припустити, що маса тіла залежить від концентрації атомів , А не від концентрації витків, Оскільки маса тіла аналогічна індуктивності, то можна припустити, що

5) - маса тіла, де

t-інтервал часу між будь-якими двома подіями в тій системі відліку, де вимірюється маса m тіла (це може бути одиниця часу, наприклад, секунда, відміряється годинником).


7) - концентрація атомів (молекул у речовині);

V-об'єм тіла

Назвемо ν гравітаційної проникністю речовини.

ν 0 - масова гравітаційна постійна (не плутати з гравітаційної постійної в законі всесвітнього тяжіння G = 6,67 * 10 -11 Нм 2 / кг 2)

νν 0 - абсолютна гравітаційна проникність.

Нам відомо:

щільність

речовини

де - Маса атома,

де

μ-молярна маса речовини.

N A = 6,02 × 10 23 моль -1 - число Авогадро (число атомів або молекул в одному молі речовини)

Так як

- Концентрація атомів або молекул речовини, то з формули 5) слід:













8) - абсолютна гравітаційна проникність, де - Швидкість тіла,

- Інтервал часу між двома подіями, що залежить від швидкості тіла

t 0 - той же інтервал часу в спочиваючої системі відліку.

c-швидкість світла у вакуумі.

Отже, порівняємо формули 4) і 5). Чим вони відрізняються за формою? Які допущення ми дозволимо собі?

4) 5)

  1. Формула 5) відрізняється від формули 4) додатковим множником t (проміжок часу), так як із СТО Ейнштейна слід що m ~ t;

  2. Концентраціями: у формулі 6) - Концентрація витків в соленоїді; у формулі 7) - Концентрація атомів або молекул. В останній ми лінійні розміри (ℓ) замінили об'ємними розмірами (V).

Ці відмінності і допущення ми врахуємо при подальших міркуваннях.

Аналогія

Електричного заряду q е. відповідає електричне поле Е, тобто воно цим зарядом створюється.

Здатність тел накопичувати ці заряди називається електроємна.

Наприклад:

9) - електроємність кулі, де r-радіус кулі, так як електричні заряди на провідному кулі розташовані на його сферичної поверхні, віддаленій від центру на відстань радіуса r.

Формула 9) отримана з формули ємності сферичного конденсатора, зовнішня оболонка якого розташована на відстані r від центру.



Припустимо, що в природі існують якісь заряди q x, які створюють Х-поле.

Також припустимо, що будь-яке тіло здатне накопичувати ці заряди (q x), тобто володіти Х-ємністю, тоді за аналогією, дивлячись на вираження електроємності 9), можна спробувати отримати формулу для Х-ємності.

Так як формула 5) відрізняється від формули 4) додатковим множником t і появою замість лінійних розмірів об'ємних, то можемо припустити, що Х-ємність відрізняється від електроємності 9) тими ж параметрами:

10) - Х-ємність тіла кулястої форми (з точністю до деякого, можливо чисельного коефіцієнта, що не має розмірність), де

V-об'єм тіла кулястої форми,

t-проміжок часу в тій системі, де вимірюється маса тіла кулястої форми,

δ-іксів проникність середовища (речовини, тіла),

δ 0 - іксів постійна,

δδ 0 - абсолютна іксів проникність середовища.

За аналогією з поширенням електромагнітних хвиль швидкість іксові хвиль в середовищі:

11)


Припустивши, що для вакууму

ν = 1 - (гравітаційна проникність у вакуумі)

δ = 1 - (іксів проникність середовища), можемо припустити, що

12) - швидкість світла у вакуумі, тобто швидкість гравітаційно-іксові хвиль у вакуумі дорівнює швидкості світла (швидкості електромагнітних хвиль у вакуумі).

Примітка:

  1. Наявність у формулі 10) множника t вважаємо правомірним, так як думаємо, що якщо маса тіла залежить від перебігу (ходу) часу, то і Х-ємність повинна теж залежатиме від перебігу (ходу) часу t, так як ці властивості тіл зумовлені наявністю єдиного гравітаційного іксів процесу.

  2. Наявність у формулі 10) множника V вважаємо теж правомірним, тому що тіло складається з окремих об'ємних областей, а кожна область здатна накопичувати q x заряди, і ці області розподілені по всьому об'єму V тіла кулястої форми.

Тепер спробуємо висловити іксів ємність тіла через масу цього тіла, скориставшись формулами

5) і

11) , Де m-маса тіла кулястої форми.

З формули 5) слід:

13) - абсолютна

гравітаційна проникність середовища.

З формули 11) слід:

(Враховуючи формулу 13)

14) - абсолютна іксів проникність середовища.

З огляду на формулу 14), отримаємо іксів ємність тіла:

15) - іксів ємність тіла кулястої форми (суцільної, без порожнеч).

Примітка:

Для отримання іксів ємності ми скористалися формулою 13), а не формулою 8) з-за більшої простоти формули 13). Аналіз же формули 8), ми думаємо, може допомогти оцінити гравітаційну проникність ν речовини і гравітаційну постійну ν 0, але не в цій роботі.

А тепер, нарешті, спробуємо відповісти на питання:

1) Що собою являє q x заряд?

2) Що собою являє Х-поле, породжене q x зарядом?

Аналогія

Визначення: Ємність З е. відокремленого провідника дорівнює відношенню заряду q х провідника до його електричному потенціалу φ е., при цьому передбачається, що потенціал поля провідника прийнятий рівним нулю в нескінченно віддаленій точці, тобто

16) - електроємність відокремленого провідника, де


17) - робота електричного поля, яка вимірюється в Джоулях, з переміщення заряду q / е з даної точки електричного поля з потенціалом φ е. у нескінченність, де φ е. ∞ = 0.




Аналогічно можна дати визначення Х-ємності відокремленого тіла.

Визначення: Х-ємність С х відокремленого тіла дорівнює відношенню заряду q х тіла до його іксів потенціалу φ х, при цьому передбачається, що потенціал Х-поля прийнятий рівним нулю в нескінченно віддаленій точці, тобто

18) - іксів ємність відокремленого тіла, де




19) - робота Х-поля, яка вимірюється в Джоулях, з переміщення заряду q / г з даної точки Х-поля з потенціалом φ х у нескінченність, де φ х ∞ = 0.

Тоді, враховуючи, що

20)

отримаємо:



21) - іксів ємність відокремленого тіла, в тому числі і кулі (суцільного).

Порівнюючи формули 21) і 15) іксів ємності тіла, отримаємо:

А тепер спробуємо визначити розмірність твори двох зарядів, що створюють Х-поле:

!

Висновки:

Джерело заряду q х, створює Х-поле, вимірюється в секундах!

Це означає:

  1. Х-поле - часове поле.

  2. Тимчасове поле створюється тимчасовими зарядами. Але якщо є тимчасові заряди, значить повинні бути частки (кванти) часу, що мають найменший тимчасової заряд (хронотони? Або хронони? - Точної назви для цих часток часу поки немає, і їх ще нікому не вдавалося виявити).

  3. Таким чином, будь-яке прискорено рухається тіло створює в просторі гравітаційно-часові хвилі, які у вакуумі повинні поширюватися зі швидкістю світла.

  4. Гравітаційно-часові хвилі створюються і розповсюджуються в просторі подібно електромагнітних хвиль.

  5. Будь-яка прискорено рухається електрично заряджена частка створює в просторі єдині електро-магнітно-гравітаційно-часові хвилі.

  6. Іксів ємність-це тимчасова ємність. Значить, будь-яке тіло може вільно накопичувати час, володіючи тимчасової ємністю, і випромінювати час, бути джерелом часу, подібно провідникам, здатним накопичувати електричні заряди і випромінювати при цьому в простір електричне поле.

  7. Як будь-які хвилі, гравітаційно-часові хвилі повинні (здатні) поглинатися, переломлюватися, відбиватися, тобто змінювати свій напрям розповсюдження.

Чи не з цієї причини спостерігалися випадки подорожі людей в минуле і майбутнє, з минулого і майбутнього в сьогодення?

«Червоний прапор», 10февраля 1996 рік:. «Це відбулося в Нью-Йорку в 1995 році. Увечері на Бродвеї автомобіль збив чоловіка, який помер на місці. Поліцейський і лікар дуже сильно здивувалися: загиблий був одягнений у старовинний костюм, при ньому виявилися візитки і посвідчення особи, видане 80 років тому ...

Зацікавившись загадкою, поліцейський знайшов літню жінку, яка заявила, що так звали її батька, зниклого більше 70 років тому під час вечірньої прогулянки по Бродвею, вона показала його стару фотографію, датовану 1864 роком, зроблену за кілька місяців до зникнення. Сумнівів не залишалося: це той самий чоловік ».

  1. Гравітаційно-часові хвилі, як і будь-які інші хвилі, мають енергію.

2. Теоретичне обгрунтування деяких експериментів Н.А. Козирєва, професора Пулковської обсерваторії

У тому, що гравітаційно-часові хвилі мають енергію, на наш погляд, підтверджують деякі експерименти Миколи Олександровича Козирєва, професора Пулковської обсерваторії, поставлені ним у середині 20-го століття.

Про цих експериментах було опубліковано у науково-популярному журналі «Знак питання» № 5 за 1991 рік у статті «Парадокси наших днів».

Біля ваг (які були врівноважені) з обертовим гіроскопом, він ставив стакан з гарячою водою, в якому розчинявся цукор. Стрілка терезів відхилялася, тобто гіроскоп ставав легше, після закінчення процесу розчинення рівновагу терезів відновлювалося. Сам Козирєв пояснив цей факт так: процес розчинення цукру - це незворотний процес, що йде в строго визначеному напрямку; він ущільнює час, який в свою чергу і чинить додатковий вплив на гіроскоп.

У нас же є своє пояснення цього експерименту: у міру розчинення цукру його молекули і молекули води рухаються з прискоренням, випромінюючи в різні боки гравітаційні хвилі, що забирають частину енергії і зменшують масу води і цукру. Повільно зменшується маса створює в просторі змінюється гравітаційне поле, яке породжує знову-таки змінюється часове поле, що й діє на кожну ділянку обертового гіроскопа вертикально вгору, подібно до того, як повільно змінюється вихровий магнітне поле може діяти вертикально вгору на кожну ділянку кільцевого струму (силою Ампера).

Аналогічно пояснюється вплив на обертовий гіроскоп процесу вирівнювання температури в термосі (експеримент, поставлений у свій час Н. А. Козирєв).

Більш докладні пояснення ДОСВІДУ Н. А. КОЗИРЄВА ПО розчинення цукру ПОБЛИЗУ ВАГІВ з гіроскопами

Ми думаємо, що в процесі вирівнювання концентрації середня швидкість руху молекул гарячої води поступово зменшується, а середня швидкість руху молекул цукру - збільшується. При цьому молекули води і цукру, змінюючи свою середню швидкість, рухаються з прискореннями, породжуючи і випромінюючи в простір гравітаційно-часові хвилі, що забирають з собою частину внутрішньої енергії системи вода-цукор.

(Через хаотичності руху молекул води та цукру, породжувані ними гравітаційно-часові хвилі не роблять на гіроскоп ніякого впливу.) Внутрішня енергія цієї системи також зменшується за рахунок теплообміну з навколишнім середовищем за рахунок інфрачервоного випромінювання. Отже, внутрішня енергія системи вода-цукор поступово зменшується на величину ΔU, що тягне за собою зменшення її маси на величину

-,

де С - швидкість світла у вакуумі, ΔU - зміна внутрішньої енергії системи вода-цукор за весь час вирівнювання концентрації, Δm - зміна маси цієї системи за той же час.

Після вирівнювання концентрації середня швидкість молекул однорідної системи залишається практично незмінною, а тому випромінювання гравітаційно-часових хвиль практично припиняється (справедливості заради треба сказати, що середня швидкість молекул однорідної системи все-таки незначно зменшується через теплообміну з навколишнім середовищем і слабкого інфрачервоного випромінювання, але вплив цих процесів було усунуто зрівноважуванням ваг на початку досліду, коли вони - ці процеси - теж мали місце).

Розглянуте зміна маси Δm системи вода-цукор дуже мізерне, а тому рівновагу терезів порушувалося, а потім відновлювалася не з цієї причини (не з-за зміни маси Δm системи), а з якоїсь іншої (дійсно, відновлення первісної маси системи вода- цукор по закінченні процесу розчинення цукру якимсь дивним чином пояснити складно).

Ми думаємо, вся справа - у виникненні гравітаційно-часового поля (точніше - повільно мінливих гравітаційно-часової хвилі). Зменшення маси вмісту склянки на величину Δm викликає поступове зменшення гравітаційного поля навколо склянки, спрямованого від центру мас системи вода-цукор на всі боки, яке, як говорилося раніше, породжує у просторі поступово змінюється часове поле.

ДОКЛАДНИЙ ПОЯСНЕННЯ ІНШОГО ДОСВІДУ КОЗИРЄВА Н.А. (ВПЛИВ ПРОЦЕСУ ВИРІВНЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРИ в термос на ПОВОРОТНИЙ гіроскопи)

Про досвід. Біля ваг з обертовим диском гіроскопа професор ставив термос з гарячою водою і обережно по тонкій трубочці, вставленою в отвір пробки термоса, поволі вливав холодну воду. У термосі виникав процес вирівнювання температури. Стрілка терезів відхилялася, тобто гіроскоп ставав легше. Після закінчення процесу вирівнювання температури в термосі рівновагу терезів відновлювалося.

Наше пояснення даного досвіду аналогічно поясненню попереднього досвіду.

У процесі вирівнювання температури молекули гарячої та холодної води, змінюючи свою середню швидкість, рухаються з прискореннями, породжуючи і випромінюючи в простір гравітаційно-часові хвилі, що забирають з собою частину внутрішньої енергії системи гаряча-холодна вода. (Через хаотичності руху молекул води породжувані ними гравітаційно-часові хвилі не роблять на гіроскоп ніякого впливу).

Внутрішня енергія цієї системи також поступово зменшується за рахунок теплообміну з навколишнім середовищем і за рахунок інфрачервоного випромінювання (це відбувається навіть при дуже гарній теплоізоляції). Зменшення внутрішньої енергії системи гаряча-холодна вода тягне за собою зменшення маси цієї системи, а, отже, і зменшення гравітаційного поля цієї системи. Так як процес зменшення внутрішньої енергії системи гаряча-холодна вода в термосі - це тривалий процес, то зменшення гравітаційного поля цієї системи - досить повільний процес. Це зменшуване гравітаційне поле системи породжує у просторі поступово змінюється часове поле такого напряму, який визначається гвинтом з «правою нарізкою»

Породжене в просторі близько термоса повільно змінюється гравітаційно-часове поле діє на обертовий гіроскоп так само, як і в розглянутому попередньому досвіді. І в цьому досвіді найбільшу дію на гіроскоп надає тимчасове полі повільно змінюється гравітаційно-часового поля.

Після закінчення процесу вирівнювання температури середня швидкість руху молекул води перестає змінюватися, випромінювання гравітаційно-часових хвиль припиняється, маса вмісту термоса перестає змінюватися через припинення зміни внутрішньої енергії системи «тепла вода», тобто суміші, що мають однакову температуру по всьому об'єму, гравітаційне поле цієї системи перестає змінюватися, гравітаційно-часове поле зникає, і ваги повертаються в рівноважний стан через припинення дії на обертовий гіроскоп тимчасового поля зниклого гравітаційно-часового поля. (Вплив триваючого теплообміну та інфрачервоного випромінювання усунуто зрівноважуванням ваг на початку досліду.)

Висновок

У своїй роботі ми, використовуючи електромеханічну аналогію і метод аналізу розмірностей фізичних величин, спробували чисто математично визначити сутність і властивості гравітаційних хвиль, теоретично існуючих, але експериментально ще не виявлених.

Наші головні висновки такі:

1. У природі цілком ймовірно існують поперечні гравітаційно-часові хвилі, що створюються прискорено рухаються частинками і тілами.

2. Швидкість цих хвиль у космічному просторі повинна дорівнювати швидкості світла у вакуумі.

3. У природі також цілком ймовірно існує часове поле, що створюється тимчасовими зарядами - хронотонамі (сучасні вчені давно підозрюють їх наявність в природі).

4. Гравітаційно-часові хвилі повинні мати всі відомими властивостями хвиль (мати енергію, переломлюватися, поглинатися, відображатися і т.д.). Чи не з цієї причини в природі спостерігається подорож людей у часі?

5. Нами знайдено формулу маси будь-якого тіла, виражена через нову фізичну величину і нову світову константу, в якій маса залежить від часу.

6. Кожне тіло, можливо, володіє тимчасової ємністю, що залежить також від часу. Чи не з цієї причини можливо «правильне» ворожіння за допомогою різних предметів - дзеркал, каменю, кавовій гущі і т.д.; людина під гіпнозом згадує минуле (за допомогою мозку, «безсмертної душі»).

Ми добре усвідомлюємо, що принцип подібності, що має велике значення в сучасній фізиці, не завжди призводить до вірних результатів. Тим не менш, спираючись на можливий факт існування гіпотетичних гравітаційно-часових хвиль, отриманих саме цим методом, ми спробували пояснити деякі експерименти професора Пулковської обсерваторії Н.А. Козирєва. І це, як нам здається, вдалося (до речі, сам Козирєв М.О. пояснював ці експерименти по-своєму і, на наш погляд, не дуже переконливо).

Також ми добре розуміємо, що все те несподіване, що раніше перераховано нами в «Висновках» (залежність маси тіла від часу, існування тимчасової ємності тіла, гравітаційно-часових хвиль, хронотонов і т.д.), треба перевіряти і підтверджувати експериментально. А чи вірні, чи справедливі наші висновки, - покаже час.

На закінчення хотілося б відзначити, що дана робота, на наш погляд, є непоганим прикладом застосування методів аналогії та аналізу розмірностей фізичних величин.

Дана робота заснована на ідеях і розробках нашого керівника Скворцова Олександра Петровича, вчителя, ветерана педагогічної праці.

Література

1. Парадокси наших днів / / Знак питання »-1991. - № 5.

2. Фізичний енциклопедичний словник. - 1983.

3. Мякишев Г.Я. Фізика. 11 клас: підручник.

4. Кошкін Н.І. Довідник з елементарної фізики.

5. Скворцов А.П. Гравітація і час / / Знак питання. - 2002. - № 4. - С. 137-140.

Рецензія

на реферат учнів 11-а класу

Бердникова Євгенія та Кривобока Євгена

«Аналіз природи і властивостей гравітаційних хвиль методом електромеханічної аналогії».

В даний час інтенсивно вивчаються різні проблеми теорії гравітації і космології, зокрема проблеми так званої «стріли часу», сутністю якої є питання про космологічних причини необоротності часу. Ряд поглядів на цю проблему був висловлений в роботах професора Пулковської обсерваторії Н.А. Козирєва, про який згадувалося в роботі Бердникова Є. і Кривобока Є.

У цій роботі учні вводять ідею про породження гравітаційних хвиль рухомими тілами, засновану на аналогії з електромагнетизмом.

Далі йде ряд цікавих міркувань. Насамперед учні виводять положення про пропорційності між масою і часом на основі Спеціальної теорії відносності (СТО). Хоча такий висновок і виглядає дуже красиво, він, на жаль, не підтверджений експериментом.

Потім вони наводять ряд електромеханічних аналогій (наступних з подібності ряду формул механіки та електромагнетизму), на основі яких вони отримують ряд виразів для розповсюдження хвиль тимчасової енергії подібних електромагнітних хвиль.

Як відомо, принцип подібності має велике значення в сучасній фізиці. Проте в даному випадку, на жаль, за ним стояли не дуже переконливі підстави (та ж, наприклад, пропорційність маси і часу).

У подальшому всі фундаментальні космологічні висновки хлопців випливають саме з цих підстав. Тим не менш, слід відзначити широту поглядів учнів, сміливість висловлювання нових ідей (наприклад, залежність маси від часу, існування тимчасової ємності у різних тіл) та їх прагнення вирішити багато фундаментальних проблем фізики.

А ті питання, які виникають при читанні роботи, тому і виникають, що ми занадто мало ще знаємо про сутність гравітаційних хвиль (які ще не виявлені) і часу. Адже зв'язок маси з часом ще ніхто не підтвердив і не спростував, те ж саме стосується існування гравітаційно-часових хвиль, частинок часу (хронотони), тимчасової ємності і т.д.

Ця робота нагадує мені історію створення теорії гіпотетичних електромагнітних хвиль Джеймса Максвелла, експериментально отриманих Генріхом Герцом тільки через десять років після смерті Дж. Максвелла.

Можливо, час для відкриття гравітаційно-часових хвиль та їх властивостей ще не підійшло. Цілком можливо, для доказу їх існування знадобляться якісь непрямі експерименти, подібні до тих, які ставив свого часу (в середині минулого століття) професор Н.А. Козирєв.

Заслуговує на увагу те, що деякі з цих експериментів (наприклад, вплив растворяющегося цукру на обертовий гіроскоп) були блискуче пояснені учнями у своїй роботі, що спирається на теорію існування гравітаційно-часових хвиль, причому набагато правдоподібніше пояснень самого Н.А. Козирєва.

Сильною стороною даної роботи, як мені здається, є і те, що кожен крок у міркуванні (при використанні методу аналогії і методу аналізу розмірностей фізичних величин) логічно витікав з попереднього, не викликаючи жодних питань, не виявляючи недоговореного (мова йде не про тих питаннях , які пов'язані з відсутністю експериментальних підтверджень).

Таким чином, у своїй роботі Бердніков Є. і Кривобок Є. для аналізу природи і властивостей гравітаційних хвиль використовували широко застосовуються у фізиці метод аналогії та метод аналізу розмірностей фізичних величин.

Відчувається, що учні з великим інтересом займалися дослідженням і вирішенням даної проблеми, тим більше що ця проблема і її рішення ні в однієї навчальної та додаткової літератури ними не зустрічалася.

Чітке дослідження поставленої проблеми і представлене виклад змісту розкривають тему в повному обсязі.

У «Висновках» учнями було зазначено (я з цим цілком згоден), що їх робота є непоганим прикладом застосування методу аналогії і аналізу розмірностей фізичних величин. Вона посильна для розуміння учнями середньої школи і цікава в світоглядному плані, а тому може бути використана в школі не тільки для її вивчення як такої на спецкурсі, але і для подальшої розробки теорії гравітації і часу, виявлення наступних фундаментальних космологічних висновків.

Реферат написаний грамотним фізичним і математичним мовою, показано вільне володіння фізичним матеріалом і вміле використання додаткової літератури з фізики.

Скворцов А.П. ______________

вчитель фізики і математики

МОУ ТСОШ першої категорії

Дана робота заснована на ідеях і розробках нашого керівника Скворцова Олександра Петровича, вчителя, ветерана педагогічної праці.

Література

1. Парадокси наших днів / / Знак питання »-1991. - № 5.

2. Фізичний енциклопедичний словник. - 1983.

3. Мякишев Г.Я. Фізика. 11 клас: підручник.

4. Кошкін Н.І. Довідник з елементарної фізики.

5. Скворцов А.П. Гравітація і час / / Знак питання. - 2002. - № 4. - С. 137-140.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Фізика та енергетика | Реферат
109.5кб. | скачати


Схожі роботи:
Дослідження властивостей магнітних рідин методом світлорозсіювання
Розвязання задач графічним методом методом потенціалів методом множників Лангранжа та симплекс-методом
Статистичне дослідження властивостей псевдовипадкових чисел одержуваних методом Джона фон Неймана
Аналіз споживчих властивостей і показників асортименту електродрилів
Аналіз властивостей товарів за допомогою диференційованої оцінки
Верифікація фізичної нереализуемости гравітаційних сингулярностей
Енергетичні характеристики гравітаційних і магнітних аномалій
Аналогії у праві
Розвязання рівнянь методом оберненої матриці та методом Гауса
© Усі права захищені
написати до нас