Анизотропия физического континуума на астрономических объектах в Солнечной системе и на Земле



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Анизотропия физического континуума на астрономических объектах в Солнечной системе и на Земле



 

 

Из астрономических наблюдений и измерений известно, что фотон, улетая с поверхности Солнца теряет примерно   часть своей энергии. Отсюда ясно, что длина волны фотона увеличилась на . Гравитационный потенциал Солнца:

, где M-масса Солнца, G-гравитационная постоянная, R-расстояние

Изменение длины волны фотона, двигающегося с поверхности Солнца равно гравитационному потенциалу Солнца. Поэтому анизотропию любого гравитационного объекта можно легко рассчитать, зная его гравитационный потенциал. Рассчитаем анизотропия физ. пространства в пределах Солнечной системы. Итак, мы знаем, что длина волны фотона, улетевшего с поверхности Солнца увеличилась на  от его длины волны на Солнце:

Это гравитационное красное смещение длины волны. Изменение длины электромагнитной волны пропорционально изменению скорости света в пределах Солнечной системы. Это связано с тем, что изменение длины волны следствие того, что фотон движется из оптически более плотной среды в менее плотную. Показатель преломления характеризует оптическую плотность среды:                и связан с электрической проницаемостью среды. Среду с большим показателем преломления называют оптически более плотной. Длина волны определяется по формулам: , где v1, v2 – скорости в средах 1 и 2. Таким образом, длина волны света в среде с показателем преломления n равна . Это азы физической оптики. Изменение длины волны на    части, означает, что скорость света на поверхности Солнца меньше на . Если учесть, что скорость света составляет  , то         от нее составляют . На    скорость света на поверхности Солнца меньше, чем в дальнем космосе, вдали от гравитационных масс. На поверхности Земли гравитационный потенциал равен по порядку величины   - скорость света меньше всего на . Это очень малая трудноизмеримая величина. Однако на поверхности звезд белых карликов (  ) эта разница в скорости света составит уже при         величину , что гораздо существеннее. Величина измерения скорости света для нейтронных звезд еще в 10-100 раз больше. Величина    кажется маленькой, но если учесть, что расстояние от Солнца до Земли составляет 150 млн.км, то свет, преодолевая его со средней скоростью      за 500 секунд из-за небольшого уменьшения скорости делает задержку по времени, эквивалентную увеличению пути на 75 км. Именно такая задержка радиосигналов, идущих около Солнца регистрируется астрономическими спутниковыми измерениями.

Насколько отличается плотность физ. континуума на поверхности Солнца и на орбите Земли? Эта величина будет пропорциональна квадрату изменения длины волны и скорости света. Для Солнца получаем , что   . Столь малый перепад плотности физ.континуума на поверхности Земли и открытым космосом и вовсе составляет . Разница плотности физ.континуума между головой и ногами человека составит всего . Эта величина кажется исчезающее малой, но градиент плотности вакуума в пределах электронов и протонов еще во столько же раз меньше, во сколько волна де Бройля протона меньше расстояния 2 метра, во сколько меньше величины . На первый взгляд, кажется непостижимым, как величины в   создают эффект гравитации на частицы и материю. Но тем не менее факт, что даже столь малые, на наш взгляд величины создают гравитационные эффекты на Земле и в космосе. Но если мы вспомним и учтем хотя бы приблизительную плотность физ.континуума , то даже разница плотности в      покажется огромной.

По разным оценкам плотность физ.континуума составляет от   до   . Тогда разница в плотности в    будет равной     .

Напомню, что энергия физ. континуума определяется формулой , где w – объемная плотность энергии. С ростом плотности физ.континуума пропорционально растет , поэтому энергия физ.континуума не зависит от его плотности. С ростом плотности физ.континуума возрастает и его электрическая проницаемость, что взаимокомпенсирует друг друга. Поэтому энергия физ.континуума высокой плотности равна энергии физ.континуума низкой плотности. Это очень важно, так как если бы энергия физ.континуума зависела от плотности, существовали бы потоки энергии от одной области физ.пространства в другую, что не наблюдается.

В пределах Солнца – Земля плотность физ.континуума различается на . Диэлектрическая проницаемость физ.континуума также отлична на . Постоянная Планка на поверхности Солнца на  (~ ) больше, чем в дальнем космосе:     - квантовая «константа» различна на Солнце и вдали от него.

В энергию электромагнитных волн (даже при одинаковой длине волны) также входит   - но эта часть энергии волн местная и не переходит с фотоном в другие области пространства.

Если на Солнце гравитационный потенциал равен , то для звезд белых карликов гравитационный потенциал составляет . Это значит, что разница в плотности физ.континуума на поверхности звезды и в космосе составляет уже  -«всего» - это значит, что диэлектрическая проницаемость физ.континуума на поверхности звезды белый карлик всего на сто тысяч миллиардных долей больше, чем в дальнем космосе. Этого достаточно для создания гравитации.

Сам градиент плотности физ.континуума убывает от центра массы гравитационного объекта обратно пропорционально квадрату расстояния ~ . Сама гравитационная сила зависит от градиента плотности физ.континуума и  , при этом абсолютное значение этих величин не имеет значения (если можно пренебречь изменением G и m). В пределах Солнечной системы, если учесть, что , гравитационная постоянная меняется всего на , что можно не учитывать в расчетах, ввиду малости поправки к G.

В гравитационных полях черных дыр и нейтронных звезд различие плотностей физ.континуума может в миллионы, миллиарды и более раз превосходить те, что мы наблюдаем у Солнца и белых карликов. В таких условиях гамма- квант, улетающий от черной дыры, может прийти к наблюдателю уже в радиодиапазоне из-за огромного красного гравитационного смещения длины волны. Такие объекты излучают радиоизлучение большой мощности. Несмотря на то, что поверхность излучает высокочастотное (например, ультрафиолетовое, рентгеновское и даже гамма-кванты) излучение, к нам оно приходит как от мощного радиоисточника. Эффект гравитационного красного смещения показывает, что энергия-импульс квантов не сохраняется при движении в анизотропном пространстве.

 

 



Последнее изменение этой страницы: 2021-04-04; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.236.55.22 (0.01 с.)