Гравитация и антигравитация
Дэвид Пратт Гравитация и антигравитация Часть 1
1. Гравитация и масса
Гравитация и антигравитация. Говорят, что это был вид яблока, падающего с дерева, что примерно в 1665 году дало Исааку Ньютону идею, что сила, которая тянет яблоко на землю, такая же, как и сила, которая удерживает луну на ее орбите вокруг Земли. Причина, по которой Луна не падает на землю, заключается в противодействующем эффекте ее орбитального движения. Если бы Луна прекратила свое орбитальное движение и упала на Землю, ускорение, вызванное силой тяжести, которое она испытала бы на поверхности Земли, составило бы 9,8 м / с² — то же самое, что испытало бы яблоко или любой другой объект в свободном падении.
Универсальный закон тяготения Ньютона гласит, что гравитационная сила между двумя телами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.Чтобы вычислить гравитационную силу (F), их массы (m1 и m2) и гравитационная постоянная (G) умножаются вместе, и результат делится на квадрат расстояния (r) между ними: F = Gm1m2 / r².
Согласно ньютоновской теории, гравитационная сила между двумя или более телами зависит от их массы. Тем не менее, гравитационное ускорение притягиваемого тела не зависит от его массы: при одновременном падении с башни и игнорировании сопротивления воздуха теннисный мяч и пушечное ядро одновременно падают на землю. Это объясняется с помощью второго закона движения Ньютона, в котором говорится, что сила, приложенная к телу, равна массе тела, умноженной на его ускорение (F = ma); это означает, что гравитация сильнее тянет большие массы.
Если объединить два уравнения силы Ньютона (F = ma = Gm1m2 / r²), можно сделать вывод, что для уравновешивания уравнения гравитационная постоянная (G) должна иметь довольно любопытные размеры m³ / kg.s² (объем, деленный на масса умноженная на квадрат времени). Гравитация и антигравитация
Сложный Ньютон
В своей книге «Гравитационная сила Солнца» 1 Пари Сполтер критикует ортодоксальную теорию о том, что гравитация пропорциональна количеству или плотности инертной массы. Она заходит так далеко, что утверждает, что нет никаких оснований включать какой-либо термин для массы в любое из уравнений силы.
Она указывает, что для вывода из системы Земля-Луна, что гравитация подчиняется закону обратных квадратов (то есть, что ее сила уменьшается на квадрат расстояния от притягивающего тела), Ньютону не нужно было знать или оценивать массы земля и луна
Ему нужно было знать только ускорение, вызванное гравитацией на поверхности Земли, радиусом Земли, орбитальной скоростью Луны и расстоянием между Землей и Луной. И, как уже говорилось, гравитационное ускорение тела в свободном падении не зависит от его массы, что было проверено с высокой степенью точности. 2
Сполтер отвергает второй закон Ньютона (F = ma) как произвольное определение или соглашение и утверждает, что это не сила, которая равна массе, умноженной на ускорение, а вес. Ее уравнение для «линейной» силы — F = ad (расстояние ускорения). Ее уравнение для «круговой» силы (включая гравитацию) имеет вид F = aA, где a — ускорение, а A — площадь круга с радиусом, равным среднему расстоянию орбитального тела от центрального тела.
Она считает, что ускорение силы тяжести уменьшается на квадрат расстояния, но гравитационная сила солнца, земли и т. Д. Постоянна для любого тела, вращающегося вокруг него. В ньютоновской теории, напротив, оно изменяется как в зависимости от массы орбитального тела, так и от его расстояния от центрального тела.
Теория Сполтера содержит несколько недостатков. Во-первых, ее попытка отрицать любую связь между силой и массой неубедительна. Она не ставит под сомнение уравнение для импульса тела (импульс = масса-скорость), но импульс с частотой повторения представляет собой силу, которая, следовательно, не может быть независимой от массы. Более того, вес — это тип силы, а не отдельное явление.
Во-вторых, Сполтер заставил бы нас поверить, что есть два типа силы и энергии — один линейный и один круговой — с разными размерами: она дает «линейную» силу измерения в квадратах метров на секунду в квадрате, в то время как «круговая» сила задает размеры метров куб в секунду в квадрате. Но нет никакого оправдания для изобретения двух форм силы и энергии и для отказа от однородных измерений таким образом.
В-третьих, определение «круговой» силы таким образом, что гравитационная сила звезды или планеты остается неизменной, независимо от того, насколько далеко мы находимся от нее, является нелогичным, если не абсурдным. Кроме того, Сполтер неискренне говорит, что ее уравнение подразумевает, что ускорение обратно пропорционально квадрату расстояния.
Если бы было верно, что a = F / A, с силой (F), пропорциональной r 3 (см. Ниже), и площадью (A = πr 2 ), пропорциональной r 2 , ускорение фактически было бы прямо пропорционально r 3 / r 2 = г!
Сполтер считает, что ее уравнение гравитации решает загадку третьего закона движения планет Кеплера: этот закон гласит, что отношение куба среднего расстояния (r) каждой планеты от Солнца к квадрату периода его вращения (T) всегда одно и то же число (r³ / T² = константа). Ее уравнение гравитации может быть переписано: F = 22π 3 r 3 / T 2 . Как объяснено в другом месте, фактор 22π3 является совершенно произвольным, и Сполтер просто скрыл реальное значение постоянной Кеплера. 3
Гравитация не предполагает ускорения некоторой (средней) площади вокруг Солнца, как предполагает уравнение Сполтера. Скорее, оно включает в себя связь между массой-энергией Солнца и планет, а также связанной с ними безмассовой гравитационной энергией. И он действует не через пустое пространство, а через энергетический эфир — то, чего так не хватает в физике Сполтера, так и в ортодоксальной физике (см. Раздел 3).
Как показано в последующих разделах, чистая гравитационная сила не обязательно должна быть прямо пропорциональна инертной массе, поскольку такие характеристики, как вращение и заряд, могут изменять гравитационные свойства тела.
Сполтер предполагает, что именно вращение звезды, планеты и т. Д. Так или иначе генерирует гравитационную силу и заставляет другие тела вращаться вокруг нее — идея, выдвинутая астрономом 17- говека Иоганнесом Кеплером . 4 Но она не предлагает механизм, объясняющий, как это могло бы работать, или то, что заставляет небесное тело вращаться в первую очередь.
Она показывает, что среднее расстояние последовательных планетарных орбит от центра Солнца или последовательных лунных орбит от центра планеты не является случайным, а подчиняется экспоненциальному закону, указывая на то, что гравитация квантуется в макроуровне, так же, как электронные орбиты в атоме квантованы в микро масштабе. Не существует общепринятой теории, объясняющей этот ключевой факт.
Словарь дьявола определяет гравитацию как:
«Тенденция всех тел приближаться друг к другу с силой, пропорциональной количеству вещества, которое они содержат — количество вещества, которое они содержат, определяется силой их стремления приблизиться друг к другу». 5
Такова, казалось бы, круговая логика, лежащая в основе стандартной теории гравитации. Цифры, приведенные для масс и плотностей всех планет, звезд и т. Д., Являются чисто теоретическими; никто никогда не ставил один на весы и не взвешивал! Однако следует иметь в виду, что вес всегда является относительной мерой, поскольку одна масса может быть взвешена только по отношению к некоторой другой массе.
Тот факт, что наблюдаемые скорости искусственного спутника соответствуют предсказаниям, обычно принимается как свидетельство того, что основы ньютоновской теории должны быть правильными.
Массы небесных тел могут быть рассчитаны по так называемой форме Ньютона третьего закона Кеплера, которая предполагает, что постоянное отношение Кеплера r³ / T² равно инертной массе тела, умноженной на гравитационную постоянную, деленную на 4π² (GM = 4π²r³ / T² = v²r [если мы заменим 2πr / v на T]). Используя этот метод, средняя плотность земли оказывается 5,5 г / см3.
Поскольку средняя плотность внешней земной коры составляет 2,75 г / см3, ученые пришли к выводу, что плотность внутренних слоев Земли должна существенно увеличиваться с глубиной. Однако есть веские причины ставить под сомнение стандартную модель земли.
Гравитация и антигравитация 6
Гравитационные аномалии
Гравитационные аномалии. Официальное значение CODATA (1998) для гравитационной постоянной (G) составляет 6,673 +/- 0,010 x 10 -11 м3 кг -1 с -2 . В то время как значения многих «фундаментальных констант» известны с точностью до восьми знаков после запятой, экспериментальные значения G часто расходятся только после трех, а иногда даже не совпадают относительно первого; это считается смущением в эпоху точности. 1
Предполагая правильность гравитационного уравнения Ньютона, G можно определить в экспериментах типа Кавендиша путем измерения очень малого угла отклонения торсионного баланса, от которого подвешены большие и маленькие металлические сферы, или очень небольшого изменения периода колебаний. , Такие эксперименты чрезвычайно чувствительны и трудны для выполнения.
Например, электростатическое притяжение между металлическими сферами может повлиять на результаты: в одном эксперименте, в котором небольшая масса платины была покрыта тонким слоем лака, были получены стабильно более низкие значения G. 2 Обратите внимание, что изменения в экспериментальных значениях G не обязательно означают, что сам G изменяется; они, вероятно, означают, что локальное проявление G, или земной гравитации (g), изменяется в зависимости от условий окружающей среды.
Ученые иногда размышляли о том, является ли G действительно постоянным в течение очень длительных периодов времени, но не было найдено убедительных доказательств постепенного увеличения или уменьшения. 3
В 1981 году была опубликована статья, показывающая, что измерения G в глубоких шахтах, скважинах и под водой дали значения примерно на 1% выше, чем те, которые приняты в настоящее время.4 Кроме того, чем глубже эксперимент, тем больше расхождение. Однако никто не обращал особого внимания на эти результаты до 1986 года, когда Э. Фишбах и его коллеги повторно проанализировали данные серии экспериментов Этвоса в 1920-х годах, которые должны были показать, что гравитационное ускорение не зависит от массы или состава. привлеченного тела.
Фишбах и соавт. обнаружил, что в данных скрыта постоянная аномалия, которая была отклонена как случайная ошибка. На основании этих лабораторных результатов и наблюдений на шахтах, они объявили, что нашли доказательства ближней, зависящей от состава «пятой силы». Их работа вызвала массу споров и вызвала бурю экспериментальной активности в физических лабораториях по всему миру. 5
В большинстве экспериментов не было найдено каких-либо доказательств зависимости от композиции; один или два, но это, как правило, объясняется ошибкой эксперимента. Несколько более ранних экспериментаторов обнаружили аномалии, несовместимые с ньютоновской теорией, но результаты давно забыты.
Например, Чарльз Браш провел очень точные эксперименты, показав, что металлы с очень высокой атомной массой и плотностью имеют тенденцию падать очень немного быстрее, чем элементы с более низкой атомной массой и плотностью, даже если используется одна и та же масса каждого металла.
Он также сообщил, что постоянная масса или количество определенных металлов может быть значительно изменено в весе путем изменения их физического состояния. 6 Его работа не была воспринята всерьез научным сообществом, и очень точная техника искровой фотографии, которую он использовал в своих экспериментах со свободным падением, никогда не использовалась другими исследователями.
Эксперименты Виктора Кремье показали, что гравитация, измеряемая в воде на поверхности Земли, кажется на одну десятую больше, чем рассчитывается по ньютоновской теории.
Гравитация и антигравитация 7
Неожиданные аномалии продолжают появляться. Михаил Герштейн показал, что «G» изменяется как минимум на 0,054% в зависимости от ориентации двух испытательных масс относительно неподвижных звезд. 8
Гэри Веццоли обнаружил, что сила гравитационных взаимодействий изменяется от 0,04 до 0,05% в зависимости от температуры, формы и фазы объекта. 9 Дональд Келли продемонстрировал, что если поглощающая способность тела уменьшается намагничиванием или электрическим напряжением, оно притягивается к земле со скоростью менее g. 10
Физики обычно измеряют g контролируемым образом, что включает в себя не изменение абсорбционной способности тел по сравнению с их обычным состоянием. Команда японских ученых обнаружила, что вращающийся вправо гироскоп падает немного быстрее, чем когда он не вращается. 11 Брюс ДеПальма обнаружил, что вращающиеся объекты, падающие в магнитном поле, ускоряются быстрее, чем g.12
Как упомянуто выше, измерения силы тяжести под земной поверхностью неизменно выше, чем предсказано на основе теории Ньютона. Скептики просто предполагают, что скрытые камни необычайно высокой плотности должны присутствовать.
Однако измерения в шахтах, где плотности очень хорошо известны, дали те же аномальные результаты, что и измерения на глубине 1673 метров в однородном ледяном покрове в Гренландии, значительно выше подстилающей породы. Гарольд Аспден отмечает, что в некоторых из этих экспериментов корпуса типа клетки Фарадея размещаются вокруг двух металлических сфер для целей электрического экранирования.
Он утверждает, что это может привести к тому, что электрический заряд будет индуцироваться и удерживаться на сферах, что, в свою очередь, может вызвать вращение «вакуума» (или, скорее, эфира), вызывая приток энергии эфира, который теряется как избыточное тепло, что приводит к ошибкам 1 или 2% в измерениях G.
Гравитация и антигравитация
Читайте Продолжение , кнопка Next ниже.
