ПРИРОДА ГРАВИТАЦИИ
В данной работе делается попытка понять природу гравитации на основе квантовых представлений. Предполагается, что в основе гравитации лежат нулевые колебания квантовых полей, которые отождествляются с хаосом, «окружающим» Вселенную. Гравитационное поле есть результат преобразования физическим телом дальнего хаоса в ближний.
Ключевые слова: гравитация, частицы, нулевые колебания, «призраки частиц», хаос, преобразование.
Рассматривать природу гравитации лучше всего, начиная с большой цитаты из Р.Фейнмана [1]:
Предлагались многие механизмы тяготения. Интересно рассмотреть один из них, ибо до него время от времени додумывались то один, то другой учёный. … Впервые это открытие произошло примерно в 1750 г. Представьте себе, что в пространстве носится в разных направлениях с огромной скоростью множество частиц, лишь слегка поглощаемых веществом.. Поглощаясь, они передают свой импульс Земле. Но так как во всех направлениях их количество одинаково, то все импульсы уравновешиваются. Когда же неподалеку находится Солнце, то частицы приближаются к Земле сквозь Солнце, частично им поглощаются, так что от Солнца их приходит меньше, чем с обратной стороны. Следовательно, Земля ощутит импульс, направленный к Солнцу, и нетрудно видеть, что он будет обратным квадрату расстояния: таков закон изменения пространственного угла, под которым видимо Солнце, с ростом расстояния. Что же плохо в этом механизме? Неверны те выводы, которые из него следуют. Появляется новая забота: Земля в своём движении вокруг Солнца будет испытывать больше столкновений с частицами спереди, чем сзади. … Поэтому спереди Земля получит больше импульсов, чем сзади, и должна почувствовать сопротивление своему движению, а это сказалось бы на замедлении её движения по орбите. Можно подсчитать, сколько времени понадобится Земле, чтобы в результате такого сопротивления остановиться; оказывается, не так уж много; а раз Земля всё же движется по своей орбите, то вся эта механика не проходит. И не было предложено ни одного механизма, «объясняющего» тяготение, который бы не предсказывал добавочных, несуществующих явлений.
Конец цитаты.
Автор всё же хочет попытаться объяснить механизм тяготения на основе квантовых представлений.
Пусть фейнмановскими «частицами» будут нулевые колебания квантовых полей. Согласно квантовой теории поля, если в каком-то состоянии нет частицы, то в нём есть как бы призрак частицы, нулевое колебание по рождению частицы, но не достигающее рождения. Этот «призрак» имеет половину энергии частицы в данном состоянии, а поскольку таких незаполненных состояний бесконечное множество, то суммарное значение энергии «призраков» бесконечно [2] - [5]. Чтобы сделать из «призрака» реальную частицу, нужно скачком затратить довольно большую энергию, поэтому всё море «призраков» не препятствует движению тел. Физикам, рассчитывающим столкновения частиц, этот бесконечный «подвал» не нужен, и они отделываются от него специальным приёмом.
В работе автора [6] сделано предположение, что наша Вселенная «окружена» морем хаоса. Если рассматривать кривое замкнутое пространство Вселенной, то понятие «окружена» надо рассматривать не в обычном геометрическом смысле, а в обобщённом. Предлагается под хаосом понимать всю совокупность нулевых колебаний, причём вдали от тел хаос состоит не из «призраков» нормальных частиц, а из «призраков» каких-то эфемерных частиц, например, нейтрино, фотонов, а возможно вообще без каких-либо «призраков». Этот хаос по своей природе настолько неопределён, что не находится в какой-либо системе координат; он и образует пространство. Вблизи же от макроскопических тел, под влиянием тел и составляющих их частиц, хаос становится совокупностью «призраков» нормальных частиц. Тем самым тела укрупняют и охлаждают хаос, так как «призраки» нормальных частиц вбирают в себя энергию, соответствующую их массе. Данный ближний хаос обретает систему координат, связанную с телом, и это усиливает вышеприведенное утверждение, что хаос не создаёт сопротивления движению тела.
Пусть хаос давит на макроскопические тела аналогично тому, как на Земле на них давит воздух. Тогда между двумя телами, благодаря укрупнению и охлаждению хаоса, давление будет понижаться. С внешней стороны тел понижения давления не будет, так как его создаёт весь бесконечный хаос, а между телами осуществляется частичный эффект замкнутого сосуда, и давление понижается. Тем самым тела притягиваются друг к другу.
Гравитационное поле есть результат преобразования макроскопическим телом дальнего хаоса в ближний. Чем дальше от тела, тем это преобразование слабее.
С помощью понятия о нулевых колебаниях можно весьма естественным образом объяснить «старение света», приходящего к нам от далёких галактик. Можно представить, что состояние фотона света является суперпозицией состояния реального фотона и нулевого состояния («призрака»). Это аналогично тому, как состояние электрона в атоме может быть суперпозицией возбуждённого состояния и наинизшего (так называемого «нормального»). При выходе из далёкой галактики в суперпозиции нулевое состояние имеет нулевой вес, но при распространении в пространстве в результате процесса типа трения вес реального состояния уменьшается, а нулевого увеличивается; при этом частота колебаний света не изменяется. Когда свет достигает Земли и над ним производится измерение, то суперпозиция разрушается, и частота реального фотона, т.е. его энергия, скачком уменьшается в соответствии с его весом в бывшей суперпозиции. У нулевого состояния наоборот частота увеличивается, и оно уже не связано с реальным фотоном.
Литература
1. Р.Фейнман, Р.Лейтон, М.Сэндс. Фейнмановские лекции по физике, выпуск 1, с.137. Издательство «Мир», Москва 1977.
2. П.А.М. Дирак. Принципы квантовой механики, Москва 1960.
3. Д.И.Блохинцев. Основы квантовой механики, Москва, «Наука» 1983.
4. А.И. Ахиезер, В.Б. Берестецкий. Квантовая электродинамика, 2-е издание, Москва, 1959.
5. В.Б. Берестецкий, Е.М. Лифшиц, Л.П. Питаевский. Квантовая электродинамика, 2-е издание, Москва «Наука», 1980.
6. Клинкерман Р.В. «Расширение» Вселенной. Сборник научных трудов SWorld, том 4, с.69.
Статья отправлена: 19.09.2013г.
© Клинкерман Р.В.
- Код ссылки на тему, для размещения на персональном сайте | Показать