Порушення принципу відносності

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'єкт одночасно володіють і корпускулярним і хвильовими властивостями.

«Проте якщо на шляху що летять в трубі електронів поставити одну або дві щілини, то після проходження їх через ці щілини на світному екрані спостерігається чергування темних і світлих смуг. Одержує картина аналогічна дифракційної картині, що утворюється після проходження через щілини плоскої світлової хвилі. Отже, електрони, зустрічаючи на своєму шляху екрани з щілинами, здатні діфрагіровать, тобто ведуть себе подібно хвилям. »

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

«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 частки ". 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 - найважливіша універсальна властивість природи, що полягає в тому, що всім мікрооб'єкт 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 - частки. Наприклад, світло - Це електромагнітні хвилі з одного боку, і частки - 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 (обурення), розповсюджуються в цьому середовищі ...»

Фізичний енциклопедичний словник. ХВИЛІ.

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

Фізична енциклопедія. ХВИЛІ.

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

Енциклопедія елементарної фізики. Вакуум.

«У такому підході частки виступають як збуджені стану 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 подання, польові (хвильові) подання призводять до протиріч, навіть коли релятивістські ефекти відсутні. Наприклад, елементарні частинки (що мають масу спокою) з короткою довжиною хвилі відбиваються від перешкоди, а для спостерігача, майже покоїться щодо часток, довжина хвилі стає на 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 за швидкістю руху щодо спостерігача, а по відношенню до польового простору, тобто огібаніе хвилею перешкоди не залежить від того, покоїться спостерігач щодо перешкоди або хвилі. Парадокси з хвильовими властивостями частинок виникають при спробі застосувати принцип відносності до довжинах хвиль (l = h/mv); зміна довжини, не збігалося з лоренцевим 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 помітити, 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 ... ...»

Фізичний енциклопедичний словник. Дифракції хвиль.

«... дифракція мікрочастинок нічим не відрізняється від закономірностей дифракції рентгенівських променів і дифракції хвиль інших діапазонів. "

Фізичний енциклопедичний словник. Дифракція Мікрочастинок.

Що експериментально спостерігається, наприклад, в електронних мікроскопах.

«Вакуум в квантової теорії - основне стан квантування полів, ...»

Фізична енциклопедія. Вакуум.

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

Фізична енциклопедія. Квантової теорії поля.

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

«Вільний від речовини простір має низку 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 має фізичними властивостями, матеріально).

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

Фізична енциклопедія. НУЛЬОВІ КОЛИВАННЯ.

«Резюмуючи, можна сказати, що загальна теорія відносності наділяє простір фізичними властивостями; таким чином, у 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 припускає блізкодействія 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, тому що швидкість поширення електромагнітних хвиль зменшується e0m0 = 1/c2. Швидкість поширення електромагнітних хвиль залежить тільки від діелектричної та магнітної проникності середовища, зміна яких означає зміну швидкості розповсюдження електричної та магнітної напруженостей поля. Тобто швидкість поширення електромагнітних хвиль залежить від властивостей діелектрика, його діелектричної та магнітної проникності.

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

Фізика. В. Ф. Дмітрієва. 2001. С.259.

«Зокрема, статичний гравітаційне поле грає роль середовища з електричної та магнітної проникності ...»

Фізична енциклопедія. ЕЛЕКТРОДИНАМІКИ.

«... спочатку величини e0 і m0 називалися діелектричної та магнітної проникності 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 на насправді не є постійними.

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

Фізична енциклопедія. ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЛЕ.

«... 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, що знаходиться в 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 поширення електромагнітних хвиль -- світла. Фізичний вакуум представляє скалярний поле, тому що немає залежності від повороту системи координат. Якщо ж в 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 ток електричного зміщення поля.

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

Курс фізики. Т. И. Трофимова. 1998. С.317.

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

Курс фізики. Т. И. Трофимова. 1998. С.319.

максвелловськой модель електромагнітного ефіру є класичної - на її основі створені теорія електромагнітного поля і електродинаміка (радіохвилі поширюються в максвелловськой ефірі). У його діелектричному ефірі, що складається зі зв'язаних зарядів (атомів електрики), можуть текти струми електричного зміщення поля, поширюватися поперечні хвилі. Максвелл ототожнював електромагнітне поле з ефіром, представляючи електромагнітну хвилю обурення як 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. И. Трофимова. 1998. С.319.

Дана теорія наділяє ефір нематеріальними властивостями, тому що 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 знайти, то на цій підставі не можна робити висновок, що Середа відсутня, тому що 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 матеріальної середовища, що не обертається.

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

Фізична енциклопедія. МАТЕРІЯ І РУХ.

Існують два види матерії - речова 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, що володіє деякими властивостями звичайної матеріальної 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, що переносить взаємодію, 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 розкладі поля на осцилятори. »

Квантова механіка. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. 1972. С.267.

«У квантовій фізиці це твердження прийнято називати принципом відповідності, згідно з яким її закони за 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 числа квантів можна вважати, що квантове поле переходить у класичний електромагнітний ефір, де поширюються електромагнітні обурення не виявляють квантових властивостей, так як в освіті збурень бере участь велика число 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 представляє польову матерію, що перебуває в збудженому стані, при цьому поле покоїться - не рухається, а змінюється, тобто рухається тільки обурення польової матерії. Наприклад, електромагнітні хвилі - це що поширюються (рухомі) обурення поля.

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

Електромагнетизм. І. Е. Іродів. 2000. С.226.

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

Незважаючи на експериментальні факти, які доводять, що двоїстість матерії, яка проявляється в корпускулярно-хвильовому дуалізм, - це найважливіше універсальна властивість природи і все мікрооб'єкт одночасно володіють і корпускулярним 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 корпускулярним уявленнями.

«Корпускулярно-хвильовий дуалізм є прояв найбільш загальній взаємозв'язку двох основних форм матерії, які вивчаються фізикою, -- речовини та поля. »

Фізика. В. Ф. Дмітрієва. 2001. С.270.

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

Електродинаміка описує властивості електріческіх і магнітних потоків (полів). Відповідно, з точки зору логіки послідовне 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 постулюванні, яке не пояснює фізичної суті явищ. Звідси можуть виникати протиріччя, наприклад, коли поширюють перетворення Лоренца на польовій вид матерії.

«E =-vB/(1 - v2/c2) 1/2 »

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

Тобто, згідно з перетворень 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. Е. Іродів. 2000. С.294.

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

Фізика - експериментальна наука, тобто, перш ніж видавати бажане за дійсне, формули необхідно експериментально перевірити. Електричні та магнітні потоки індукції поля представляють матеріальні освіти, які, незважаючи на те, що можуть спочивати (статичні поля), у той же час можуть рухатися зі швидкістю світла, тому , нелогічно поширювати на них перетворення Лоренца. Тільки речова форма матерії не може рухатися зі швидкістю світла, але це ніяк не відноситься до польового виду 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 потоку рухається 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 відпочинок, так і рухатися зі швидкістю світла. Тобто напруженість поля, хоч і володіє енергією (масою), але, на відміну від дійсної матерії, потоки напруженості можуть рухатися зі швидкістю світла. Поширення ж перетворень Лоренца на напруженість поля суперечить не тільки логіці, а й всім 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 розповсюдженням перетворень Лоренца на польовий вид матерії виникають через повне протиріччя з експериментальними фактами як у класичній, так і в квантової механіки. 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 зайвою 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.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.comail.ru:8081/