textarchive.ru

Главная > Документ


Решение проблемы субъективизма

В лабораторном эксперименте для наблюдателя из вышестоящей системы S скорость информации «с» является инструментом исследования. Она значительно больше скорости v механического движения системы S1 (см. рис. 3). Следовательно, с момента излучения в точке S (х = 0) сигнал распространяется одновременно в обеих рассматриваемых системах отсчета и регистрируется одновременно для обеих систем. Это значит, что время t (прохождения сигналом координаты х в системе S) равно времени t1 (прохождения сигналом координаты х1 в системе S1). Наблюдатель сделает запись: t = t1. Это будет факт объективной действительности. Наблюдатель не знает о существовании скорости информации с1 в системе S1, опираясь на полученный факт и скорость своего инструмента исследования «с», поэтому сделает запись: ct = ct1 то есть х1 = х. Это будет запись субъективного восприятия исследуемой системы. Подобные результаты исследования отражаются равенством изометрических интервалов:

;; (16)

; .

Но мы уже знаем: для того чтобы зарегистрированные пространственные и временные интервалы в этих наблюдениях привести к соответствию с преобразованиями (15) и к реальному состоянию исследуемых систем, следует использовать масштабные коэффициенты согласно выражениям (9) и (11).

Выражение (16) перепишется в виде:

Это и есть преобразования Лоренца [1]. Эти преобразования в свое время были найдены методом последовательных приближений такими исследователями, как Фогт, Фицджиральд, Лармар, Лоренц, Пуанкаре, и никогда не были получены строго теоретически, поэтому их интерпретация была неправильной.

Подставив значение интервалов из преобразований Галилея (15), имеем:

, (17)

где с1 = 2 – v2)1/2 .

Преобразования Лоренца являются конгруэнтными преобразованиями пространственных и временных интервалов в уравнениях преобразований Галилея, найденных по конечной скорости сигнала информации наблюдателя. Этот математический аппарат предназначен для приведения регистрируемых величин, которые неадекватны физической действительности в пространствах наблюдаемых систем, исследуемых скоростью информации системы наблюдателя, к реальному состоянию исследуемой системы.

* * *

Метрика плоскости пространства системы S1 отличается от метрики евклидовой плоскости системы S. Рассмотрим аксиоматическое утверждение: положение объекта исследования в любой системе координат задается интервалом, определяемым заданной базой в этой системе. Поскольку величина скорости сигнала в поле информации рассматриваемой системы постоянна, то величина интервала пропорциональна числу единиц времени t, за которое сигнал проходит этот интервал в любом направлении. Обозначим число единиц времени t по оси x через n, число единиц по оси y через m.

Расстояние ОМ из выражения (12) в евклидовой плоскости запишется: . Это же расстояние со скоростью сигнала запишется . Выразим величину выражения через t. Величина квадрата рассматриваемого интервала будет:

или . (18)

Выражения (12) и (18) являются решением прямоугольного треугольника (см. рис. 2, ступень 1), где вектор скорости сигнала для системы S направлен по гипотенузе треугольника (на рис. 2, вектор с1), а для системы S1 – по катету (на рис. 2 вектор с0).

Если для системы S начало координат находится в точке пересечения гипотенузы и катета v1 (вектора скорости механического движения системы S1 с точки зрения наблюдателя из системы S), то для системы S1 начало координат находится в точке пересечения катетов (с точки зрения того же наблюдателя). Если в системе S расстояние между двумя произвольными точками М1, М2 (см. выражение 12) определяется величиной гипотенузы прямоугольного треугольника, построенного на этих точках, то для системы S1 это расстояние определяется величиной катета того же треугольника, т. е.

или . (19)

В евклидовой плоскости угол между двумя лучами вычисляется как разница косинусов между лучами и осью абсцисс, т. е. . Это выражение для системы S1 запишется:

С точки зрения наблюдателя из системы S система S1 движется относительно системы S со скоростью v, но для наблюдателя в системе S1 скорость v равна нулю. Следовательно, выражение для cos примет вид:

Подставив значения величин OM2, OM1, с1, получим:

или

(20)

Выражения (18), (19), (20) полностью соответствуют метрике псевдоевклидовой плоскости Минковского [3]. Перепишем полученные выражения в виде:

(21)

Найденные выражения определяют координаты в плоскости, перпендикулярной направлению движения инерциальной системы. Эта плоскость является основной плоскостью цилиндрической координатной системы, в которой ось аппликат находится в направлении движения рассматриваемой системы, т. е. имеем метрику евклидового пространства, которое описывается цилиндрической системой координат. Это метрика нижестоящей инерциальной системы в её относительном движении к наблюдателю из вышестоящей системы (вопреки утверждению релятивистов, что интервал ОМ никогда не будет равен нулю и, тем более, отрицательной (мнимой) величиной, поскольку v никогда не превысит предельную скорость сигнала информации). Пространство Вселенной всюду евклидово, и общая теория относительности, которая описывается римановым пространством переменной кривизны, не имеет никакого отношения к реальному физическому миру. Системы вещественных структур мироздания стационарны.

Природа «Красного смещения» спектра

В 1919 г., когда был введен в эксплуатацию 2,5-метро­вый телескоп обсерватории Маунт-Вилсон, исследователи в своих наблюдениях вышли за пределы Галактики на космологические расстояния. Так были подключены к исследованию внегалактические ступени иерархии. Информационные поля этих ступеней резко отличаются от нижестоящих скоростью сигнала информации. Это привело к заметному изменению спектра излучения наблюдаемых источников относительно спектра, полученного в лабораториях в информационном поле Земли, от одинаковых физических процессов. Исследователи не понимали, что при наблюдении за структурами мироздания, они становятся равноправными членами этих структур, объединенных вышестоящей ступенью иерархии, и наблюдения происходят в объединяющем их информационном поле. На рис. 2 показан пример: в ступени 2 см. векторный треугольник:

,

где вектор – скорость информации в поле скопления галактик из ступени n-1. При этом в ступени 2, вектор для одного и того же наблюдателя.

При исследовании происходит регистрация электромагнитного излучения с закодированной физическими процессами микромира информацией о его состоянии в звездах и их образованиях, распределенных по далеким галактикам. Электромагнитные поля, порожда­емые физическими процессами микромира, распространяются в структуре пространства со скоростью , проходя все встречающиеся на пути информационные поля, начиная с поля звезды и кончая (в рассмотренном примере) полем, которое включает общее с наблюдателем информационное поле скопления галактик, где и становятся достоянием наблюдателя Земли. Регистрируемое наблюдателем в лабораторных условиях излучение, возникшее в ступени 1, приходит к нему со скоростью информации c1 – так же становятся его достоянием. Сравнивая коды этих двух полученных сигналов, характерных для одного и того же известного физического процесса (например, спектральной длины волны какого-либо химического элемента) наблюдатель получит: .

Природа этого неравенства является природой наблюдаемого «красного смещения» и не требует вымысла о расширении пространства Вселенной.

Отсюда, как следствие, получаем: поскольку наблюдаемые источники излучения вышестоящей ступени иерархии характеризуются одинаковой величиной «красного смещения», то выводы, сделанные по предложению Хаббла [2], не верны, так как эти источники могут находиться на самых различных расстояниях от наблюдателя.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ

  1. Мандельштам Л. И.Лекции по оптике, теории относительности и квантовой механике. – М.: Наука, 1972.

  2. Наблюдаемые основы космологии. – М.: Мир, 1965.

  3. Розенфельд Б.А., Яглом И.М.Неевклидовы геометрии. М.: Наука, 1966. – Кн.5. - С.395 – 475.

Приложение

Рисунки к статье.

Рис. 1.

1




Рис. 3

М. Машкин (Москва, Россия)

МАТЕРИЯ В ПРОСТРАНСТВЕ
ДРОБНОЙ РАЗМЕРЕННОСТИ

Введение

В настоящее время существующая модель описания мира даёт основание утверждать о какой-то начальной точке и обосновывает теорию большого взрыва. Последнее, в свою очередь, влечёт описание конца мира, когда всё вновь приходит к вырождению мира в одну точку (конец света, бог перелистывает страницы бытия). Существующая модель описания Вселенной признает факт ее расширения несмотря на то, что он подтвержден только измерением красного смещения излучения удаленных объектов. Других измерений, подтверждающих это, нет. Эта же теория даёт основание говорить о каких-то чёрных дырах, куда всё исчезает и, в принципе, является процессом, приводящим Вселенную к точечному вырождению. Недостатком, по мнению автора, существующей модели описания Вселенной является разделение пространственно-временного континуума на трехмерный мир и время, что и порождает предельные представления. Предлагается модель Вселенной в виде пространства дробной размерности, в которой фактор времени является не координатой, а проявлением дробной размерности нашего пространства. Рассчитанная на основании значения красного смещения величина дробной размерности нашего пространства составляет 3,00000000000000001. Само расширение Вселенной является мнимым и отображает влияние временнòго поля. Отсюда, нет никаких черных дыр, в сегодняшнем понимании, и никогда не было начального взрыва. Вселенная вечна и бесконечна. Этимологический анализ показывает, что наиболее подходящим словом для обозначения нашего мира может быть использовано понятие вечность. Другим важным следствием дробноразмерности нашего мира является переход от инварианта скорости света, которая собственно определяет скорость распространения временнòго поля (для краткости скорость времени), к инварианту приведенной плотности энергии пространства. Приведенная к скорости времени плотность энергии пространства суть величина постоянная:

dtctr -1 =const,

где dt — плотность материи (вещества) в заданной точке пространства;

ct — скорость света (скорость времени) в заданной точке пространства;

r — размерность пространства заданной точки.

Это соотношение устанавливает различную скорость времени для каждой точки пространства, что равносильно введению понятия временнòго поля.

Материя в дробноразмерном пространстве

Рассмотрим восприятие пространства нашего мира. В настоящее время известно, что пространство трёхмерно (три координаты, при триангуляции требуется три измерения), четвёртая координата – время. При этом подчёркивается качественное различие между координатой времени и координатами пространства. Отсюда в некоторых случаях делается вывод о бесконечном количестве трехмерных пространств. Однако в определенных условиях время можно выражать через длину отрезка и наоборот, так как скорость света вакуума величина постоянная. Это позволяет предположить, что координаты времени и пространства имеют одинаковую природу. В этом случае вопрос о бесконечном множестве трехмерных пространств не исчезает. На основании изложенного следует рассмотреть вопрос порождения пространств на основе топологии множеств.

Рассмотрим метрические пространства {Rn}.В соответствии с работой [1] пустое множество имеет размерность п = – 1. Множество R0, содержащее всего одну точку Xt имеет размерность n = 0. Для перехода к пространству более высокой размерности необходимо выполнить непрерывное отображение одной точки Xt  R0 в непрерывное множество точек X  R1. Здесь возможны два способа последовательности отображения: в виде  - сдвига [1, с. 203 – 204], где соблюдается непрерывность последовательность точек (от предыдущей к последующей), и способ переноса, где это условие не выполняется. Вводя понятие последовательности отображения, мы, тем самым, задаём фактор времени. Здесь фактор времени определяет процесс порождения пространства с более высокой размерностью из пространства с меньшей размерностью. Использование только способа сдвига для порождения пространства даёт множество, которое имеет, по крайней мере, начало, т. е. начальную точку отсчёта. Для исключения начальной точки отсчёта необходимо использование, хотя бы один раз, способа переноса. Для порождения всех точек множества R1 требуется бесконечное множество шагов – бесконечное количество времени. Время – количественная характеристика уже отображенного пространства. Введение фактора времени равносильно введению характеристики плотности потока отображения – скорости времени. Под скоростью времени будем понимать отношение количества отображенных точек пространства большей размерности к количеству точек пространства низшей размерности, породивших эти точки. Это определяет кратность – сколько точек пространства высшей размерности отображает одна точка пространства низшей размерности. Выполнение отображения мгновенно (кратность равна бесконечности) тождественно случаю бесконечной скорости времени, которая во всех случаях величина безразмерная. Отсюда следует, что полная числовая ось (линия), множество метрического пространства R1, может быть получено за счёт мгновенного отображения одной точки Xt  R0 в непрерывное множество точек X  R1 с использованием двух способов: сдвига и переноса.

Гильбертово пространство можно определить как пространство (с бесконечной скоростью времени) с бесконечными скоростями отображения точек пространств низкой размерности в пространства более высокой размерности; а метрические пространства с целочисленной размерностью – как пространства с нулевой скоростью времени (время стоит – нет процесса порождения, количество отображаемых точек равно 0). Гильбертово пространство можно разбить на бесконечное количество метрических пространств конечной размерности [1, с. 32]. Причём выполняется соотношение

{Rn-1}   Rn.

а мощность множества {Rn-1} равна бесконечности:

 {Rn-1}  =  .

Это предполагает бесконечную скорость времени при создании целочисленного пространства из пространства более низкой размерности. При условии, когда не выполняется полное покрытие Rn, скорость времени конечна, а, следовательно, покрытое подмножество пространства Rn можно представить пространством с размерностью rRd, где (n – 1)  d  n, т. е. пространством с дробной размерностью.

Предлагается определить пространства, в которых скорость времени конечна и отлична от нуля как дробноразмерная величина.

Функция скорости времени зависит от величины размерности, которая определяется вещественным числом. Она монотонно возрастает от 0 до  в пределах целочисленного интервала размерности (см. рис. 1).

Рис. 1. Скорость времени дробноразмерных пространств

Характеристикой, соответствующей скорости времени нашего пространства, является скорость света. При приведении значений временнòй координаты к одним и тем же единицам измерения с пространственными координатами суть величина также безразмерная. Анализ скорости света в вакууме и материальных средах показывает, что с возрастанием плотности вещества, скорость света уменьшается. Исходя из наших рассуждений, уменьшается скорость времени и, следовательно, размерность пространства (см. рис. 1).

Это позволяет использовать в качестве энергетической характеристики пространства значение его размерности. Плотность материи пространства имеет обратную зависимость относительно скорости времени в пределах целочисленного интервала размерности (см. рис. 2).

Рис. 2. Плотность материи дробноразмерного пространства

Предел слева дробноразмерности к целочисленному значению размерности пространств даёт бесконечное множество (n – 1)-мерных пространств с нулевой плотностью материи. Предел справа – n-мер­ное пространство с бесконечной плотностью материи (см. рис. 2).

В этом случае возможно два варианта представления дробноразмерного пространства:

1) пространства целой размерности Rn-1с включениями (областей или точек и их окрестностей, множество K), в которых пространство дробноразмерное;

2) пространство Rn-1t , содержащее множество точек – S, каждая из которых суть пространство целоразмерное, а покрытие П множеством S пространства Rn-1t неполное.

Первый вариант предполагает наличие одного целочисленного пространства с множеством включений, второй – множество целочисленных пространств. Последнее невозможно по ранее высказанным предположениям, согласно которым целочисленное пространство содержит бесконечную плотность материи или является континуумом целочисленных пространств более низкой размерности. Предпочтительнее предположение, что все точки S имеют одно и то же пространство, но для каждой плотности материи d (скорости времени) имеется своё подмножество точек этого пространства: Rn-1d. Эти подмножества не пересекаются –  Rn-1di Rn-1dj = , i  j, i,j = 1,2, … . Это равносильно тому, что каждая точка пространства имеет одно значение параметра плотности материи, т. е. Rn-1   Rn-1di = Rn-1 , i = 1,2, … . В случае, если существует цепь множеств точек с нулевым значением плотности материи, взаимодействие между точками на концах этой цепи происходит без затрат времени, т. е. мгновенно, так как скорость времени бесконечна. Однако плотность материи каждой точки этой цепи в этом случае равняется нулю и размерность пространства этого множества Rn. По определению оно является предельным и недостижимо. При этом множество Rn-1d однозначно отображается в одну точку пространства Rn-1t. Отсюда следует непрерывность отображения пространства Rn-1 на Rn-1t. Область множества Rn-1t при заданных значениях d, принадлежит множеству положительных значений числовой оси. Границей этой области является множество точек, плотность материи пространств в которых (скорость времени) не определена. Это соответствует целочисленным пространствам, в которых фактор времени отсутствует.

Предположим, что покрытие П величина постоянная. Соответствующая этому покрытию средняя величина дробноразмерности md = М[d] = const; количественная характеристика покрытия, в свою очередь, пропорциональна md. Если dП = f(П), то md = dП. Отсюда следует, что в дробноразмерном пространстве возможны два временных процесса:

  1. сближение точек множества S  Rn-1t между собой вплоть до совпадения (поглощения), которое позволяет выровнять плотность материи по всему пространству Rn1;

  2. процесс обратный сближению, деление одной точки, по крайней мере, на две.

Эти два процесса являются конкурирующими и обеспечивают отображение K в S рассмотренными ранее двумя способами: сдвига и переноса. За счёт сдвига и переноса по точкам множества Rn-1t возможно взаимное поглощение точек, которое должно сопровождаться обратным процессом – порождением точки. Это условие обеспечивает постоянство покрытия (закон сохранения размерности (покрытия) пространства) этого же множества Rn-1t.

С другой стороны, покрытие П неполное, хотя и обеспечивающее отображение S на область возможных значений множества Rn-1t, (положительную числовую ось). Это отображение также определяется дробноразмерностью через временной поток и определяет динамику процессов взаимодействия точек множества K = {Rn-1d} между собой. Дробноразмерное пространство динамично.

Точка множества Rn-1t соответствует Rn-1d — множеству точек с равной плотностью материи пространства Rn-1, т. е. в случае отсутствия взаимодействия с остальными точками её положение определено лишь с точностью до множества Rn-1d. В этом случае точка последнего может быть определена (может находиться) как бы во всех точках Rn-1d одновременно, т. е. у каждой такой точки нет отличительных признаков перед другими. Это является необходимым условием порождения пространства посредством переноса. В случае поглощения (синтеза) возможно и обязательно порождение (деление) точек пространств Rn-1t и K.

С другой стороны, при достаточно высокой плотности материи области локализации точки скорость времени достаточно мала. Сдвиг или перенос в этом случае почти не требуют временных затрат. Это также порождает эффект якобы одновременного нахождения одной точки во всех местах (точках) области локализации.

Дробноразмерные пространства дают локальные неоднородности, в которых дробноразмерность пространства меньше уровня дробной размерности относительно вакуума (пространства локализации (окрестности) неоднородности), – это материальные объекты. Локальная неоднородность проявляется в значениях параметров полей материального объекта. Нет материального объекта – нет источника (генератора) полей. Есть материальный объект – есть источник поля.

Из понятия дробноразмерного пространства следует, что в нём могут регистрироваться характеристики от 3 до 8 полей (три из них хорошо известны). Линейные поля (три основные координаты пространства):

– электрические (электростатические);

– магнитные;

– гравитационные;

– вихревые поля:

– электрические;

– магнитные (электромагнитные);

– гравитационные.

Временные поля:

– ближнего взаимодействия (вихревые);

– дальнего взаимодействия (линейные).

Комбинации этих полей дают описание всего многообразия материальных объектов.

Вырождение дробноразмерного пространства для материальных объектов приводит к появлению параметров нулевой мерности, т. е. квантовых чисел. В модели описания атомов эти числа, по крайней мере, для исследованных полей известны. Квантовый механизм определяет и дискретность множества явлений, наблюдаемых нами.

Вихревые поля обеспечивают спиновое взаимодействие, а также проявляются в орбитальных моделях строения атома. Электрон может двигаться по объёмной орбите достаточно сложной формы со скоростью близкой к скорости света.

Временные поля проявляют себя в эффектах неопределенности и наблюдаемом красном смещении.

Пространство с единичной неоднородностью является целочисленным (например, трёхмерным) везде, кроме самой неоднородности. Для наблюдателя оно превратится в точку, т. к. переход из одной точки в другую не требует временных затрат. Сама область неоднородности – точка, в которой плотность материи бесконечно велика, а переход через эту точку требует бесконечного количества времени. Такая точка является предельной, граничной, открытой, – т. е. недостижимой. Другая граница, всвязанная с равномерностью плотности материи по всему пространству, также недостижима. Отсюда мы имеем открытый интервал для описания всего множества материальных объектов дробноразмерного пространства.

    1. Александров П. С.Комбинаторная топология. М., Л.: ОГИЗ, Государственное издательство технико-теорети­ческой литературы, 1947.

А. Шохов (Одесса, Украина)

ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ВСЕЛЕННОЙ


Скачать документ

Похожие документы:

  1. Розділ 4 пожежна безпека 4 1 основні поняття та значення пожежної безпеки 4 1 1 основні терміни та визначення

    Документ
    ... детально розглядаються в наступній частині цього розділу.      4.3. Законодавча і ... установи, організації. У цьому розділі 102 документи. Міждержавні стандарти з ... . Тому тверді горючі речовини, в цілому, більш інертні щодо можливого загоряння, а ...
  2. Розділ 2 ОСНОВИ ФІЗІОЛОГІЇ ГІГІЄНИ ПРАЦІ ТА ВИРОБНИЧОЇ САНІТАРІЇ 2 1 Основні поняття фізіології гігієни праці та виробничої санітарії 2 1 1 Основні поняття фізіології праці Фізіологія праці

    Документ
    ... утворюваних у приміщення шкідливі речовини і речовин, що видаляються з нього, по формул ... наповнюється парами ртуті та інертним газом, на внутрішню поверхню ... і дискретні (тональні), коли спектральні складові розділені ділянками нульової інтенсивності. На ...
  3. Розділ 1 загальні основи педагогіки тема 1 предмет та основні категорії педагогіки

    Документ
    ... чна будова, характер обміну речовин, ряд рефлексів, тип вищої ... — сангвінік; 2) сильний, врівноважений, інертний — флегматик; 3) сильний, неврівроважений — холерик ... розгляд питань методики вивчення складних розділів навчальних програм з демонструванням ...
  4. Розділ 14 словник українсько-російсько-англійський а

    Документ
    ... маса м. атома м. атомна м. речовини м. гравітаційна м. інертна м. інерційна м. критична м. ... apart Раздел поділ, розділ section; division Разделение розділення, поді ... separation, division Разделять / разделить розділяти / розділити divide; separate; part ...
  5. Розд іл 1 4 словник українсько-російсько-англійський а

    Документ
    ... маса м. атома м. атомна м. речовини м. гравітаційна м. інертна м. інерційна м. критична м. ... apart Раздел поділ, розділ section; division Разделение розділення, поді ... separation, division Разделять / разделить розділяти / розділити divide; separate; part ...

Другие похожие документы..