LINEBURG


<< Пред. стр.

страница 4
(всего 4)

ОГЛАВЛЕНИЕ

Если на решение уравнения (66) наложить начальное условие
u 0 ( t ) = u 0 = const при t = 0 , (67)
то уравнение (66) эквивалентно следующему интегральному уравнению:
?2
u 0 (t )
? 2 2E ? m
?? ?x ? ? dx = ? t . (68)
4?
m?
u0

Рассмотрим случай, когда частица начинает падение на силовой центр в момент
времени t = 0 , имея нулевую начальную скорость: u 0 = 0 . В силу (65)
?
r 0 (0) = ? ? r 0 , E < 0 . (69)
E
2
mu 0 (t )
<< E подынтегральное выражение в (68) разложим в ряд по степеням
В области
2
m2
x и ограничимся несколькими членами разложения. В результате получаем выражение:
2E
E2
m3
u 0 (t ) ? u 0 (t ) + # = ?t .
?m
3E
Отсюда:
1
u 0 (t ) = g 0t + g 1t 3 + #, r 0 (t ) = r 0 + g 0t 2 + #,
2
. (70)
? ?2
g0 = ? , g1 = ? .
mr 02 3m 2 r 05
Собственное время d? частицы, покоящейся в начале координат системы отсчета
˜
K ? , вычислим по формуле (21) (при dr ? = 0 ). Используя указанные выше начальные условия
и учитывая закон сохранения энергии ? kin (t ) + U (t ) = U (0) , выводим:
19

??1 1?
2
u 0 (t )
? ?.
1? 2 = 1+ ? (71)
mc ? r 0 (0) r 0 (t ) ?
2?
c ?
Вводя потенциал гравитационного поля
?? 1 1?
?(t ) = ? ? r (0) r (t ) ?,
? ?
m? 0 ?
0

получаем формулу, по форме совпадающую с (43):
? ?(t ) ?
d? = ?1 + 2 ?dt . (72)
? c?
Из (72) получается следующее выражение для относительного хода времени в инерциальной
системе отсчета между точками A и B :
?? 1 1?
dt A 1
= 1 ? 2 (?(t A ) ? ?(t B ) ) = 1 + ? ?.
? (73)
mc 2 ? r 0 (t A ) r 0 (t B ) ?
dt B c ? ?
Так как по мере приближения частицы к силовому центру величина r0 ( t ) уменьшается (при
этом, согласно (70), величина скорости u 0 (t ) возрастает), то в силу (72) и (73) собственное
время частицы уменьшается, но относительный ход времени в инерциальной системе отсчета
K возрастает. Таким образом, в инерциальной системе отсчета по мере приближения
частицы к силовому центру в точке нахождения частицы время течет быстрее. Отметим, что
в силу (70) при r0 ( t ) ? r0 ( 0 ) << r0 ( 0 ) потенциал ? (t ) можно записать в виде
?(t ) = ? g 02t 2 2 и поэтому формула (73) для относительного хода времени приводится к
выражению (40), в котором следует выполнить замену a 0 > g 0 .

6. Заключение

Выяснение физической природы времени составляет важнейшую задачу
теоретической физики. Целью исследований по проблеме времени является выявление
физических свойств времени, т.е. установление возможной взаимосвязи между временем и
материальными процессами. В частности, представляет интерес выяснить,
• зависит ли течение времени от физических процессов и существует ли
обратное влияние изменения темпа времени на физические процессы,
• каковы механизмы изменения хода времени,
• какие факторы способны ускорить или замедлить течение времени.
В работах [5-8] на основе анализа преобразований Лоренца, примененных к
координатам точек, лежащих на траектории движения частицы под действием силового
поля, предсказано явление локальной динамической неоднородности времени. Основной
результат состоит в доказательстве того, что материальные процессы, происходящие в
физической системе под действием силового поля, неизбежно влияют на темп времени вдоль
траектории движения частицы. При этом речь шла об изменении хода времени вдоль
траектории движения частицы в одной инерциальной системе отсчета по сравнению с ходом
времени в другой.
В настоящей работе сделан следующий шаг: получено соотношение, связывающее
ход времени на одном участке траектории движения частицы под действием силового поля с
ходом времени на другом участке в одной и той же инерциальной системе отсчета. Главная
идея, лежащая в основе развиваемого подхода, вытекает из анализа преобразований Лоренца
и состоит в том, что ход времени частицы, движущейся по инерции, т.е. не подверженной
силовому воздействию, должен быть равномерным.
20
Как известно [17,18] , существование зависимости темпа времени от потенциала
гравитационного поля предсказывает общая теория относительности (ОТО). Согласно [17]
(см. с.303), в ОТО время течет различным образом в разных точках пространства в одной и
той же системе отсчета. Так как “гравитационное поле является не чем иным, как
изменением метрики пространства-времени”([17], с.313), то можно утверждать, по-
видимому, что изменение хода времени обусловлено, с точки зрения ОТО, изменением
метрики 4-мерного пространства. Следует подчеркнуть, что в настоящей работе
гравитационное поле рассматривается как обычное силовое поле и считается, что движение
частицы происходит в псевдоевклидовом пространстве-времени. Основные формулы
работы, (22) и (25), описывают изменение хода времени в произвольном силовом поле в
различных точках пространства в одной и той же инерциальной системе отсчета. Как видно
из полученных результатов, изменение хода времени в силовом поле никак не связано с
изменением метрики пространства-времени. Оно обусловлено действием силового поля на
частицу в инерциальной системе отсчета и является прямым следствием динамического
принципа, лежащего в основе релятивистской механики.
Следует подчеркнуть, что существование зависимости хода времени от состояния
движения частицы в силовом поле указывает на реальную возможность управления ходом
времени с помощью силовых полей.
Отметим важную особенность неинерциальной системы отсчета, в которой
осуществляется состояние невесомости частицы: существует такая пространственно-
временная область, в которой рассматриваемую систему отсчета можно приближенно
считать инерциальной. В связи с тем, что такие системы отсчета (мы предлагает называть их
квазиинерциальными в отличие от истинных инерциальных систем отсчета), вообще говоря,
не равноправны между собой (см. предыдущий раздел), приобретает особое значение
установление строгого критерия инерциальности системы отсчета. Динамические критерии
инерциального и неинерциального состояний рассматриваются в работах Б.И. Пещевицкого
[19]. По-видимому, гелиоцентрическая система отсчета относится к числу
квазиинерциальных систем отсчета, будучи инерциальной с достаточной точностью лишь в
ограниченной области пространства (например, в пределах нашей Галактики) [16].
Автор благодарит Ю.Д. Арепьева за интерес к работе и стимулирующие обсуждения.



Литература

1. Блохинцев Д.И. Пространство и время в микромире (Наука, М., 1970).
2. Prigogine I. From Being to Becoming: Time and Complexity in the Physical Sciences (W. H. Freeman &
Co., San Francisco, 1980).
3. Prigogine I. and Stengers I. Order Out of Chaos (Bantam Books, New York, 1983).
4. Логунов А.А. Лекции по теории относительности и гравитации: Современный анализ проблемы. -
М.: Наука, 1987.
5. Олейник В.П. Новейшее развитие квантовой электродинамики: самоорганизующийся электрон,
сверхсветовые сигналы, динамическая неоднородность времени, Физический вакуум и природа,
4, 3-17 (2000).
6. Oleinik V.P., Borimsky Ju.C., Arepjev Ju.D. New Ideas in Electrodynamics: Physical Properties of
Time. Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 3, №4, 558-565 (2000). E-print:
quant-ph/0010027.
7. Oleinik V.P. Superluminal Signals, Physical Properties of Time, and Principle of Self-Organization,
Physics of Consciousness and Life, Cosmology and Astrophysics, 1, 68-76, (2001); Боримский Ю.Ц.,
Олейник В.П. Ход времени в классической и квантовой системах и динамический принцип,
Физический вакуум и природа, 6, (2001) (в печати).
8. Oleinik V.P. The Problem of Electron and Superluminal Signals. (Contemporary Fundamental Physics)
(Nova Science Publishers, Inc., Huntington, New York, 2001).
21
9. Kozyrev N.A., Selected Transactions (Leningrad University Press, Leningrad, 1991) (in Russian).
10. Lavrent'ev M.M., Eganova I.A., Medvedev V.G., Olejnik V.K., and Fominykh S.F. On Scanning of
Celestial Sphere by Kozyrev's Sensor, Doklady AN SSSR, 323(4), 649-652 (1992) (in Russian).
Пугач А.Ф. Предварительные
11. Акимов А.Е., Ковальчук Г.У., Медведев В.П., Олейник В.К.,
результаты астрономических наблюдений неба по методике Н.А. Козырева. - АН Украины,
Главная астрономическая обсерватория. Препринт ГАО-92-5Р, 1992. - 16 с.
12. Eganova I.A. The World of Events Reality: Instantaneous Action as a Connection of Events through
Time, Instantaneous Action-at-a-Distance in Modern Physics (Nova Science Publishers, Inc., New York,
1999).
13. Lavrent’ev M.M. and Eganova I.A. Physical Phenomena Predicted and Revealed by N.A.Kozyrev, in
the Light of Adequacy of Space-Time to Physical Reality, Phylosophy of Science, 1(3), 34-43 (1997) (in
Russian).
14. Jefimenko O.D. Electromagnetic Retardation and Theory of Relativity (Electret Scientific Company,
Star City, 1997).
15. Хайкин С.Э. Силы инерции и невесомость (Наука, М., 1967).
16. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Механика (Наука, М., 1979).
17. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля (Наука, М., 1973).
18. Паули В. Теория относительности (Наука, М., 1983).
19. Пещевицкий Б.И. Динамические критерии инерциального и неинерциального состояний, ч.1 и 2.
Философия науки, 1(7), 79-84 (2000); 1(9), 99-109 (2001).

<< Пред. стр.

страница 4
(всего 4)

ОГЛАВЛЕНИЕ

Copyright © Design by: Sunlight webdesign