Порушення принципу відносності

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

скачати

Хвильові властивості частинок порушують принцип відносності

«Цей постулат був, мабуть, вперше висловлений А. Пуанкаре в 1895.»

Фізична енциклопедія. Щодо принципів.

У той час ще не було відомо, що всі мікрооб'єкти одночасно володіють і корпускулярними і хвильовими властивостями.

«Однак якщо на шляху летять у трубі електронів поставити одну або дві щілини, то після проходження їх через ці щілини на світному екрані спостерігається чергування темних і світлих смуг. Получающаяся картина аналогічна дифракційної картини, що утворюється після проходження через щілини плоскої світлової хвилі. Значить, електрони, зустрічаючи на своєму шляху екрани з щілинами, здатні дифрагувати, тобто поводяться подібно хвилях. »

Основи фізики. Л. А. Грибов, Н. І. Прокоф 'єв. 1995. С.367.

«Явище ж дифракції доводить, що в проходженні кожного електрона беруть участь обидва отвори - і перше і друге."

Курс фізики. І. В. Савельєв. 1989. Т.3. С.55.

Хвиля одночасно проходить через обидва отвори. Для польових (хвильових) уявлень більше підходить термін "елементарні хвилі", ніж "елементарні частинки". Для прикладу, хвиля електрона, що рухається зі швидкістю 1 м / с, буде мати характеристики: довжину хвилі 0.727 мм (l = h / mv), частоту 1374 Гц (f = v / l).

«Корпускулярно-хвильовий дуалізм - найважливіше універсальну властивість природи, що полягає в тому, що всім мікрооб'єктами притаманні одночасно і корпускулярні і хвильові характеристики.»

Фізична енциклопедія. Корпускулярно-ХВИЛЬОВИЙ Дуалізм.

Корпускулярно-хвильовий дуалізм - це визнання експериментального факту, що корпускулярні і польові (хвильові) подання рівноправні: з одного боку - поле і хвилі, з іншого - частинки. Наприклад, світло - це електромагнітні хвилі з одного боку, і частинки - з іншого.

Польові (хвильові) подання:

«Електромагнітними хвилями називаються обурення електромагнітного поля, що розповсюджуються в просторі.»

Довідник з фізики. Б. М. Яворський, А. А. Детлаф. 1996. С.343.

«Хвилі, зміни стану середовища (збурення), що поширюються в цьому середовищі ...»

Фізичний енциклопедичний словник. ХВИЛІ.

«До хвилях можна віднести будь-які послідовні просторово-часові зміни поля, ...»

Фізична енциклопедія. ХВИЛІ.

«Такий вакуум можна розглядати як просто порожнє місце. Фізичний вакуум є особливим станом поля з важливими фізичними властивостями, які проявляються в реальних процесах. Наприклад, якщо полю, що знаходиться у вакуумному стані, повідомити достатню енергію, то відбудеться його порушення - народження частинки, ... »

Енциклопедія елементарної фізики. ВАКУУМ.

«У такому підході частки виступають як збуджені стани системи (поля).»

Фізична енциклопедія. Корпускулярно-ХВИЛЬОВИЙ Дуалізм.

При застосуванні принципу відносності до польових (хвилевим) уявленням релятивістська теорія зустрічається з труднощами. Тобто застосовувати принцип відносності дозволяють тільки корпускулярні уявлення, польові (хвильові) подання призводять до суперечностей, навіть коли релятивістські ефекти відсутні. Наприклад, елементарні частинки (що мають масу спокою) з короткою довжиною хвилі відбиваються від перешкоди, а для спостерігача, майже спочиваючого щодо часток, довжина хвилі стає у багато разів більше розмірів перешкоди, і хвиля, не помічаючи перешкоди, огинає його, не відбиваючись. Уникнути парадоксальних ситуацій з дифракцією, інтерференцією частинок можна тільки в тому випадку, якщо довжину хвилі визначати не по швидкості руху відносно спостерігача, а по відношенню до польового простору, тобто дифрагування хвилею перешкоди не залежить від того, покоїться спостерігач щодо перешкоджання або хвилі. Парадокси з хвильовими властивостями частинок виникають при спробі застосувати принцип відносності до довжин хвиль (l = h / mv); зміна довжини, не співпадає з Лоренцева скороченням, порушує принцип відносності, тобто по довжині хвилі можна визначити швидкість руху частинок щодо польового простору v = h / ml (частки матерії представляють порушені стану поля). Треба зауважити, що гіпотеза Лоренца про скорочення тіл, незважаючи на сучасні технічні можливості, не отримала жодного експериментального підтвердження, зміна ж довжини хвилі в залежності від швидкості руху спостерігається експериментально.

«Дифракція хвиль ... - Дифрагування хвилею перешкоди, ... »

Фізичний енциклопедичний словник. Дифракції хвиль.

«... дифракція мікрочастинок нічим не відрізняється від закономірностей дифракції рентгенівських променів та дифракції хвиль інших діапазонів. »

Фізичний енциклопедичний словник. Дифракція МІКРОЧАСТИНОК.

Що експериментально спостерігається, наприклад, в електронних мікроскопах.

«Вакуум в квантовій теорії - основний стан квантованих полів, ...»

Фізична енциклопедія. ВАКУУМ.

«... в систематичному викладі КТП можна відправлятися і від польових, і від корпускулярних уявлень. »

Фізична енциклопедія. Квантова теорія поля.

Таким чином, через подвійності корпускулярно-хвильового дуалізму для одних теорій потрібні уявлення про фізичний вакуумі (польове просторі), для інших - ні. Наприклад, ОТО, на відміну від СТО, відправляється від польових уявлень, наділяючи простір фізичними властивостями, як одну з форм матерії, так як "викривлення" порожнього (нематеріального) простору було б проявом ідеалізму.

«Вільний від речовини простір має ряд геометричних і фізичних властивостей.»

Основи фізики. Б. М. Яворський, А. А. Пінський. 2000. Т.1. С.93.

Простір, що володіє фізичними властивостями, є матеріальним, представляючи фізичний вакуум (все, що володіє фізичними властивостями, матеріально).

«Нульові коливання - флуктуації квантової системи (зазвичай квантового поля) в основному (вакуумному) стані. ... Це важливо при врахуванні гравітації, універсально взаємодіє з будь-якою формою енергії, у тому числі і з вакуумною, ... ефект Казимира робить нульові коливання спостерігаються. »

Фізична енциклопедія. НУЛЬОВІ КОЛИВАННЯ.

«Резюмуючи, можна сказати, що загальна теорія відносності наділяє простір фізичними властивостями; таким чином, в цьому сенсі ефір існує. Відповідно до загальної теорії відносності простір немислимо без ефіру; дійсно, в такому просторі не тільки було б неможливо поширення світла, але й не могли б існувати масштаби та години і не було б жодних просторово-часових відстаней у фізичному сенсі слова. "

А. Ейнштейн. Збори наукових праць. М.: Наука. 1965. Т.1. С.689.

«... кожна ж теорія блізкодействія припускає наявність безперервних полів, а отже, існування "ефіру". "

А. Ейнштейн. Збори наукових праць. М.: Наука. 1966. Т.2. С.154.

Відповідно до теорії Ейнштейна, в просторі, не володіє фізичними властивостями, неможливо поширення світла, тобто електромагнітні хвилі можуть поширюватися тільки в матеріальному польовому просторі - фізичному вакуумі. Матеріальність фізичного вакууму підтверджена експериментально, наприклад, ефект Казимира. Також з теорії випливає, що можуть змінюватися діелектрична і магнітна проникності фізичного вакууму, наприклад, поблизу маси вони збільшуються, оскільки швидкість розповсюдження електромагнітних хвиль зменшується e0m0 = 1/c2. Швидкість поширення електромагнітних хвиль залежить тільки від діелектричної та магнітної проникності середовища, зміна яких означає зміну швидкості поширення електричної та магнітної напруженостей поля. Тобто швидкість розповсюдження електромагнітних хвиль залежить від властивостей діелектрика, його діелектричної та магнітної проникності.

«... швидкість розповсюдження електромагнітних хвиль - величина кінцева. Вона визначається електричними і магнітними властивостями середовища, у якій поширюється електромагнітна хвиля ... швидкість поширення електромагнітної хвилі у вакуумі: c = (e0m0) -1 / 2 ... »

Фізика. В. Ф. Дмитрієва. 2001. С.259.

«Зокрема, статичне гравітаційне поле грає роль середовища з електричної та магнітної проницаемостями ...»

Фізична енциклопедія. ЕЛЕКТРОДИНАМІКИ.

«... спочатку величини e0 і m0 називалися діелектричної та магнітної проницаемостями вакууму. »

Загальний курс фізики. Електрика. Д. В. Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С.35.

Треба зауважити, що, виходячи з теорії Ейнштейна, для електромагнітних постійних e0 і m0 правильніше залишити їх початкова назва - діелектрична і магнітна проникності вакууму, оскільки в різних областях "викривленого" простору вони мають різні значення, тобто насправді не є постійними.

«... для вакууму: D = e0E, де e0 - електрична проникність вакууму ... »

Фізична енциклопедія. ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЛІ.

«... e0, m0 - проникності вакууму, ... »

Фізична енциклопедія. Імпеданс.

Тобто e0 і m0 - це електрична і магнітна проникності польовий матерії, що знаходиться у вакуумному (не збудженому) стані. Їх зміна також впливає на співвідношення між масою і енергією M = e0m0W (W = Mc2).

Вільний від речовини простір - це польова матерія, яка перебуває у вакуумному стані. Звідси, коли говорять, що "простір" має ряд фізичних властивостей, логічніше називати його "польових простором", щоб не плутати з математичним простором. У тих областях польового простору, де такі його фізичні властивості як діелектрична і магнітна проникності мають однакові значення, відповідно, однакова і швидкість розповсюдження електромагнітних хвиль - світла. Фізичний вакуум являє скалярний полі, так як немає залежності від повороту системи координат. Якщо ж у польовому просторі виникає напруженість, наприклад, у вигляді потоків індукції - електричної, магнітної або гравітаційної, така область простору представляє векторне поле, тому що напруженість поля має напрямок у просторі. Напруженість поля може поширюватися в просторі, наприклад, у вигляді електромагнітної хвилі, представляючи струм електричного зміщення поля.

«Згідно з хвильової теорії, розвиненої на основі аналогії оптичних і акустичних явищ, світло являє собою пружну хвилю, що поширюється в особливій середовищі - ефірі. Ефір заповнює весь світовий простір, пронизує всі тіла і володіє механічними властивостями - пружністю і щільністю. »

Курс фізики. Т. І. Трофімова. 1998. С.317.

«... "Ефіром електромагнітним" (теорія Максвелла) ... »

Курс фізики. Т. І. Трофімова. 1998. С.319.

Максвеллівською модель електромагнітного ефіру є класичною - на її основі створено теорія електромагнітного поля і електродинаміка (радіохвилі поширюються в максвеллівською ефірі). У його діелектричному ефірі, що складається з пов'язаних зарядів (атомів електрики), можуть текти струми електричного усунення поля, поширюватися поперечні хвилі. Максвелл ототожнював електромагнітне поле з ефіром, представляючи електромагнітну хвилю як обурення електромагнітного поля. Треба зауважити, що спроба ідеалізувати ефір - теорія абсолютно нерухомого ефіру (теорія Лоренца) не отримала експериментального підтвердження (досліди Майкельсона - Морлі).

«... або "нерухомим ефіром" (теорія Лоренца). »

Курс фізики. Т. І. Трофімова. 1998. С.319.

Дана теорія наділяє ефір нематеріальними властивостями, так як будь-яка матерія завжди в русі. Існування середовища можна виявити, наприклад, з розповсюдження хвиль або флуктуацій. Коли ж середовище наділяється нематеріальними властивостями, а потім робляться безуспішні спроби їх експериментально виявити, то на цій підставі не можна робити висновок, що середовище відсутня, так як це всього лише доводить, що будь-яка матерія не може мати нематеріальних властивостей. Досліди Майкельсона - Морлі довели помилковість ідеалістичної теорії абсолютно нерухомого ефіру. Тобто, наділяючи простір фізичними властивостями, треба виходити з матеріалістичних уявлень - немає матерії без руху і, відповідно, немає матеріального середовища, яка нерухома.

«... фізичному вакуумі як специфічному виді матерії. »

Фізична енциклопедія. Матерії і руху.

Існують два види матерії - дійсна і польова. Фізичний вакуум не відноситься до дійсної матерії, тобто є польовим видом матерії.

«Дуже важливу роль відіграє стан поля з найменшою енергією, що називається вакуумом.»

Фізична енциклопедія. ФІЗИКА.

Примітивні уявлення про ефірну матерії, як ідеальному газі або рідини, на сьогодні серйозно не розглядаються, з сучасної точки зору фізичний вакуум (квантове поле) є досить складною формою матерії, яка має деякі властивості звичайної матеріального середовища.

«З сучасної точки зору вакуум (вакуумне стан) має деякі властивості звичайної матеріального середовища.»

Фізична енциклопедія. ЕФІР.

Тобто вакуум - це матеріальне середовище, що має фізичними властивостями і представляє стан поля з найменшою енергією. Після виникнення сучасного, більш широкого поняття поля відпала необхідність у терміні "ефір". Агентом, переносящим взаємодія, стало матеріальне фізичне поле, що існує в кожній точці простору, але там, де немає збурень поля, що знаходиться в нульовому вакуумному стані.

«... шлях переходу від класичного до квантовому опису електромагнітного поля лежить в класичному розкладанні поля на осцилятори. »

Квантова механіка. Л. Д. Ландау, Є. М. Ліфшиць. 1972. С.267.

«У квантовій фізиці це твердження прийнято називати принципом відповідності, згідно з яким її закони при наявності великої кількості квантів повинні переходити до законів класичної фізики.»

Фундаментальний курс фізики. А. Д. Суханов. 1999. Т.3. С.15.

Згідно з принципом відповідності, за наявності великої кількості квантів можна вважати, що квантове поле переходить у класичний електромагнітний ефір, де поширюються електромагнітні обурення не проявляють квантових властивостей, так як в освіті збурень бере участь велика кількість квантів поля.

«Оскільки, відповідно до теорії відносності, взаємодія передається (поширюється) з кінцевою швидкістю, повинен існувати фізичний агент, який переносить взаємодію; таким агентом є фізична поле."

Фізичний енциклопедичний словник. КВАНТОВА МЕХАНІКА.

Згідно сучасним теоріям, фізичний вакуум являє польову матерію, що перебуває в збудженому стані, при цьому полі спочиває - не рухається, а змінюється, тобто рухається лише обурення польовий матерії. Наприклад, електромагнітні хвилі - це ширяться (рухомі) обурення поля.

«Поле не рухається, а змінюється. Якщо ж коли й говорять про "рухається" поле, то це потрібно розуміти просто як короткий і зручний спосіб словесного опису змінюється поля в певних умовах і нічого більше. "

Електромагнетизм. І. Є. Іродів. 2000. С.226.

Якщо фізичний вакуум має властивості матеріального середовища, то при взаємодії з речовинної матерією він повинен частково їй захоплюватися. Фізичний вакуум, представляючи польову форму матерії, може чинити тиск на речову матерію, що спостерігається експериментально в ефекті Казиміра. Відповідно, існує і зворотний процес - дія дорівнює протидії.

Незважаючи на експериментальні факти, які доводять, що двоїстість матерії, що виявляється в корпускулярно-хвильовому дуалізмі, - це найважливіше універсальну властивість природи і всі мікрооб'єкти одночасно володіють і корпускулярними і хвильовими властивостями, до цих пір зустрічаються прихильники ідеалізму, які не бажають визнавати матеріальність поля, що намагаються пояснити дифракцію, інтерференцію, когерентність, поляризацію і інші хвильові властивості не польовими, а односторонніми корпускулярними уявленнями.

«Корпускулярно-хвильовий дуалізм є прояв найбільш загальної взаємозв'язку двох основних форм матерії, досліджуваних фізикою, - речовини і поля."

Фізика. В. Ф. Дмитрієва. 2001. С.270.

Тобто корпускулярно-хвильовий дуалізм - це прояв речовинно-польовий подвійності матерії.

Електродинаміка описує властивості електричних і магнітних потоків (полів). Відповідно, з точки зору логіки послідовний опис електродинаміки рухомих тіл має починатися з розгляду електродинаміки рухомих польових потоків. Тобто односторонній підхід до опису електродинаміки рухомих тіл, без розгляду електродинаміки польових процесів в рухомих електричних і магнітних потоках, є непослідовним і призводить до простого постулированию, яке не пояснює фізичної суті явищ. Звідси можуть виникати суперечності, наприклад, коли поширюють перетворення Лоренца на польовий вид матерії.

«E =-vB / (1 - v2/c2) 1 / 2»

Курс фізики. А. А. Детлаф, Б. М. Яворський. 2000. С.356.

Тобто, згідно з перетворенням Лоренца, магнітна індукція B не може рухатися зі швидкістю світла, тому що напруженість електричного поля E стає нескінченно великою. Насправді ж навіть при швидкості світла завжди E = vB.

«У електромагнітної хвилі ... між миттєвими значеннями E і B в будь-якій точці існує певний зв'язок, а саме E = vB, ..."»

Електромагнетизм. І. Є. Іродів. 2000. С.294.

Якщо ж поширювати перетворення Лоренца на польовий вид матерії, то виходить, що світ не може рухатися зі швидкістю світла, так як електромагнітні хвилі представляють рухомі потоки електричної та магнітної індукції.

Фізика - експериментальна наука, тобто, перш ніж видавати бажане за дійсне, формули необхідно експериментально перевірити. Електричні і магнітні потоки індукції поля представляють матеріальні освіти, які, незважаючи на те, що можуть покоїтися (статичні поля), в той же час можуть рухатися зі швидкістю світла, тому абсолютно нелогічно поширювати на них перетворення Лоренца. Тільки речова форма матерії не може рухатися зі швидкістю світла, але це ніяк не відноситься до польового увазі матерії, який представляє потоки індукції поля. Перетворення Лоренца для польових видів матерії не отримали жодного експериментального підтвердження. Наприклад, магнітне поле залежить від величини електричного струму, при цьому абсолютно не залежить від швидкості руху заряджених частинок, які складають цей струм. Навіть якщо струм створюється пучком релятивістських електронів, все одно виникає напруженість магнітного поля залежить тільки від струму і завжди дорівнює H = vD, а не H = vD / (1 - v2/c2) 1 / 2. Напруженість магнітного поля навколо прямого струму рухомих зарядів: H = I/2pr = vP/2pr = vD, де v - швидкість зарядів, P - щільність рухомих зарядів (P = q / L), D - щільність рухається потоку електричної індукції (D = P/2pr), r - відстань. Все це можна перевірити експериментально, наприклад, виміряти напруженість магнітного поля, створювану пучком релятивістських електронів. При необхідності вплив електричного поля можна усунути заземленим екраном. Польовий вид матерії, що представляє польові потоки, на відміну від речового, може як лежати, так і рухатися зі швидкістю світла. Тобто напруженість поля, хоча і володіє енергією (масою), але, на відміну від речовинної матерії, потоки напруженості можуть рухатися зі швидкістю світла. Поширення ж перетворень Лоренца на напруженість поля суперечить не тільки логіці, а й усім відомим експериментальним фактам.

«Труднощі релятивістської теорії - це труднощі теорії поля, з якими зустрічається як релятивістська класична механіка, так і релятивістська квантова механіка.»

Фізичний енциклопедичний словник. КВАНТОВА МЕХАНІКА.

Труднощі з поширенням перетворень Лоренца на польовий вид матерії виникають через повну суперечності з експериментальними фактами як у класичній, так і в квантовій механіці. Лоренц вивів свої перетворення - релятивістські ефекти ще до появи СТО, виходячи тільки з принципу граничності швидкості світла, де речовина не може рухатися зі швидкістю світла, при цьому вважаючи принцип відносності зайвої сутністю.

Те, що СТО не стосується питань розгляду фізичного вакууму (матеріального польового простору), як ОТО, і принцип відносності не поширюється на польові (хвильові) подання, не означає відмову від релятивістських принципів, таких, як граничність швидкості світла і що випливають звідси релятивістські ефекти: зростання маси, уповільнення часу. З іншого боку, наприклад, у мікросвіті, де проявляються хвильові властивості матерії, не завжди можна застосовувати принцип відносності.

«Проте досвід показує, що на малих відстанях, в атомних масштабах, ця відмінність зникає: у поля виявляються корпускулярні властивості, у часток - хвильові.»

Фізична енциклопедія. ПОЛЯ ФІЗИЧНІ.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Реферат
41.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Загального принципу відносності не існує
Застосування принципу можливих переміщень та принципу Даламбера до розвязування задач
Застосування принципу можливих переміщень та принципу Даламбера до
Принцип відносності і спеціальна теорія відносності Ейншт
Принцип відносності і спеціальна теорія відносності Ейнштейна
Порушення недоторканності приватного життя Порушення права на отримання освіти
Порушення законодавства про референдум Порушення рівноправності громадян залежно від їх расової
Принципи відносності
Теорія відносності
© Усі права захищені
написати до нас