<<<
Юрий Н. Иванов
Ритмодинамика: эксперимент Кауфмана и здравый смысл
Предполагается,
что читатель хотя бы в общих чертах знаком с работами Хевисайда,
Беккереля, Томсона и Кауфмана, а также с основными положениями и
выводами ритмодинамики.
Некорректность метода измерения
импульса в эксперименте Кауфмана
В 1901 году в своих экспериментах Кауфман
обнаружил, что для электрона отношение заряда к массе не является постоянной
величиной (e/m
≠ const), а зависит от скорости,
причём
e/m уменьшается
с увеличением скорости частиц. Из этого результата следовало, что – либо заряд должен уменьшаться, либо увеличиваться
масса электрона. Научное сообщество выбрало второй вариант. Правилен ли выбор?,
или есть иные объяснения эффекта Кауфмана?
Если исходить из утверждения, что масса и заряд
электрона неизменны и провести расчёт траектории электрона, движущегося между
пластинами заряженного плоского конденсатора, как это происходит, например, в
кинескопе телевизора, то реальный результат не будет соответствовать
рассчитанному (фиг.1).
На фиг.2. представлен
механический аналог данного явления. При исследовании аналога ставился вопрос о
возможных причинах несоответствия между реальной и расчётной траекториями
падения тел. Рассмотрено три возможных варианта. Вариант первый: если
при движении масса тела остаётся постоянной (не зависит от скорости), а также
остаётся постоянным диаметр шара, то траектория падения шара в потоке будет
соответствовать расчётной. Вариант два: если диаметр шара неизменен, а
увеличивается масса, то потоку труднее сдувать потяжелевший шар и по этой
причине траектория его падения будет иметь меньшее отклонение от вертикали, чем
расчётное. Вариант три: если масса шара остаётся
постоянной, а уменьшаются его размеры, то сила действия потока на шар
уменьшается, что приводит к меньшему, чем расчётное, отклонению падающего шара
от вертикали.
Второй и третий варианты приводят к одинаковому
результату, а потому метод измерения импульса не может дать однозначного
ответа. Для выявления истинного варианта объяснения требуется эксперимент иного
качества. В противном случае теория, в основу которой будет положено то или
иное объяснение, может зайти в тупик. Если эксперимент иного качества поставить
не представляется возможным, то следует учитывать оба объяснения и созданные на
их основе теории следует считать равнозначными до тех пор, пока не будет
проведён решающий эксперимент.
Второй вариант объяснения происходящего в эксперименте
Кауфмана находится в активе теории относительности Эйнштейна и для
последователей этой теории является веским аргументом в пользу самой теории.
Третий вариант никем не рассматривался, но т.к. его логика не
противоречит объяснению полученных Кауфманом результатов, то его следует
рассмотреть подробно в свете классических механики и электродинамики.
Примечание.
Современные механика и электродинамика, в силу давления на них со стороны
последователей теории Эйнштейна, утратили в своей основе такие понятия, как
абсолютное пространство и волновая среда. Понятие «абсолютное пространство»
было введено Ньютоном не из-за того, что он являлся противником понятия «эфир»,
а по причине невозможности определения сущности «эфира» и отсутствия
экспериментальных доказательств его наличия. Ньютон пошёл по пути
геометрического моделирования наблюдаемых явлений и выявления взаимоотношений
между ними, а у созданной им, по сути, геометрической физики должно было быть
надёжное основание для построений, которое он и назвал «абсолютное
пространство!». В электродинамике Максвелла и Лоренца таким основанием был
неподвижный эфир, т.е. некая волновая среда, посредством которой элементы
вещества общались друг с другом с помощью волн. В этом смысле
ритмодинамика является логическим продолжением
классического подхода, т.к. в её основе лежат всё те же геометрия, элементы
вещества, колебания, волны и волновая среда.
Вариант классической физики (механика +
электродинамика + ритмодинамика)
Классическая физика выгодно отличается от теории относительности тем, что
позволяет оперировать понятием «сторонний наблюдатель», который находится вне
системы и наблюдает за происходящим и всеми изменениями в системе также, как
геометр со стороны наблюдает за своими построениями. В теории же относительности
нет возможности наблюдать за происходящим извне, т.к. главным её условием
является обязательная привязка наблюдателя к какой-либо системе и оценка
происходящего всегда производится изнутри конкретной системы. В этом смысле
классический подход имеет неоспоримое преимущество. Так, в теории
относительности все движения и изменения исключительно относительные, а в
классической механике каждое движение или процесс имеет абсолютные параметры, а
между движениями и процессами имеют место параметры относительные. Например, –
масса.
Если в
теории Эйнштейна масса движущегося электрона, а также иных частиц, зависит от
скорости и описывается соотношением
,
то в
классической механике масса движущегося тела, состоящего из элементарных
частиц, не зависит от скорости, т.е. постоянна при любых обстоятельствах
Импульс в классической механике пропорционален
произведению массы исследуемого объекта на его скорость, т.е.
.
В случае, если скорость
объекта достигает скорости света, то его импульс становится максимально
возможным:
.
Но почему в эксперименте Кауфмана это правило не
выполняется? Должно же быть внятное объяснение!
Чтобы разобраться
и ответить на поставленный вопрос, нам понадобятся следующие зарекомендовавшие
себя формулы:
Обратим внимание на длину волны, которая может быть определена только одним
способом – через длину стоячей волны:
, где
(
–
длина
стоячей волны)
тогда
Но в
движущейся системе длина стоячей волны зависит от скорости:
(
)
Тогда
Но
отсюда
(1.0)
Для
выражение примет вид:
– продольный импульс
где
!!!
Для
выражение примет вид:
– поперечный импульс
Вывод: зависимость 1.0 импульса от скорости является
следствием сокращения размеров объекта по всем координатным осям, а не
увеличения массы. Масса остаётся прежней, а сокращение размеров приводит к
увеличению плотности. Если для наглядности взять два шара одинаковой
массы но разной плотности и поместить их в поток, например,
воздуха (фиг.2), то при равных параметрах потока его действие на шары будет
различно и обратно пропорционально размерам шаров. Именно на этот эффект в
эксперименте Кауфмана и указывает ритмодинамика. Иначе,
– меняется импульс, а не масса. В этом смысле проблема зависимости массы от
скорости является не более чем надуманной и к физике никакого отношения не
имеющей.
Фиг.3 По Лоренцу шар, при достижении скорости света (V=c),
превращается в летящий тонкий блин, а по Иванову он превращается в точку, т.к.
его размеры сокращаются не только в продольном направлении, но и в поперечном.
Ритмодинамика указывает на конкретные явления, приводящие к
сокращению размеров движущихся тел вдоль всех координатных осей
x,
y и
z.
Дополнение: Согласно традиционной классический
механике масса и размеры тела не зависят от скорости. Если тело (частица)
движется в электрическом или магнитном поле, то последнее либо тормозит его,
либо вынуждает менять траекторию. Согласно РД размеры тела зависят от скорости,
что при сохранении массы приводит к объёмному уплотнению его структуры по
x,
y,
z. Теперь представим два вещественных шара одинаковой
массы, но разной плотности. Пусть шары находятся в бассейне с
водой и на них действует сила тяжести. Если шары одновременно отпустить,
то под действием тяготения они начнут падать в направлении дна бассейна.
Но несмотря на равенство масс и наличия одной и той же
тормозящей среды (воды) скорость падения шаров будет различна. Шар меньшего
размера достигнет дна бассейна быстрее. А это значит, что тормозящему
фактору, в нашем случае – воде, сложнее действовать на тело меньшего
размера, поэтому в эксперименте оно будет иметь больший импульс, чем тело, не
изменившее размеры. При таком подходе нет никакого нарушения законов
классической механики, т.е. причина якобы несоответствия не в массе, а в
зависимости размеров от скорости! Что касается траектории, на которую
ориентировался Кауфман и последователи, то в случае с шарами и боковом течении
в бассейне траектории падения равных по массе но
разных по плотности шаров будут различны. И ещё. Если тормозящего фактора нет,
то тогда нет и проблемы между массой, импульсом и скоростью, т.к.
оба шара достигнут дна бассейна одновременно. Но здесь можно
пойти дальше и показать, что при отсутствии воды малый шар передаст свой
импульс дну бассейна быстрее, чем большой, опять таки из-за разности размеров.
Разность будет пренебрежительно малой, но она – будет! Это не сложно проверить
в домашнем эксперименте: при одной и той же скорости падения маленький мячик
отскочит от пола быстрее, чем большой, а значит при одинаковых параметрах массы
и скорости, передаст свой импульс полу быстрее. Но тогда спросите себя: при чём
здесь зависимость массы от скорости, если есть более простое объяснение
результатов эксперимента Кауфмана?
29.10.2011
www.rhythmodynamics.com
