| 1 |
*...Мы не созданы, чтобы жить как скоты, но чтобы следовать пути добродетели и познания (Данте, «Ад»).
(Мы не созданы, чтобы жить как глупцы, но чтобы следовать путям добродетели и знания. Данте: «Ад»).
Введение.
...Мы намерены представить новые идеи в космологии, астрофизике и теоретической физике.
Идеи, лежащие в основе этих работ, относительно просты и могут быть выражены тремя различными способами.
-
На языке для специалистов.
-
Схематически.
-
В популярной форме.
...Популяризацию можно практиковать разными способами. В большинстве случаев популяризаторы предлагают лишь словесные образы, способные стимулировать воображение читателя. Но в конце пути он мало чему научился.
...Используя в полной мере образ, я имею в виду геометрию, которая тесно связана с физикой и всевозможными науками, можно постараться сделать так, чтобы читатель извлек двойную пользу. Аналогия позволяет ему понять основные линии подхода. Но попутно он обогатится вполне реальными геометрическими знаниями, в частности в области двумерной геометрии.
Первая схематическая идея: Ньютон и анти-Ньютон.
Быть схематичным — значит довольствоваться представлением одного аспекта модели.
...Космические структуры организуются фундаментальной силой: гравитацией. Если бы объекты космоса не притягивались, ничего бы не происходило, или почти ничего. Галактики не формировались бы, звезды тоже, и нас бы не было здесь, чтобы обо всем этом говорить. Например, если бы сила гравитации была отталкивающей, она держала бы все частицы на максимальном расстоянии друг от друга, и космос оставался бы аморфным, а значит, в конечном счете очень скучным.
Закон всемирного притяжения — это закон Ньютона:
...G — гравитационная постоянная. m и m' — две массы, а d — расстояние между ними. Как будет видно далее, предлагаемая нами модель состоит в том, чтобы заставить взаимодействовать два типа масс, которые мы назовем либо «обычными массами» (материя в классическом смысле слова, та, из которой состоят галактики, звезды, атомы), либо «фантомными массами», m и m*, названными так потому, что они тогда принципиально оптически ненаблюдаемы. Схема взаимодействия такова:
Обычные массы притягиваются по закону Ньютона.
«Фантомные массы» также притягиваются по этому же закону.
Напротив, предполагается, что обычная материя и фантомная материя отталкиваются, согласно «анти-Ньютону»:
...На этом этапе можно было бы поместить «точечные массы» в компьютер и посмотреть, что происходит, когда действуют эти притягивающие и отталкивающие силы.
...Физик тотчас скажет: это эквивалентно введению отрицательных масс m* < 0. Действительно, если в законе Ньютона изменить знак одной из масс:
сила меняет знак.
...Если изменить знаки обеих масс, она не меняет знака. Поэтому можно было бы заключить, что вышеприведенная модель сводится к допущению, что во вселенной сосуществуют два типа масс, одни положительные, другие отрицательные, что подразумевало бы существование частиц с отрицательной энергией E = mc2. Эта возможность существования отрицательных масс была рассмотрена математиком Жаном-Мари Сурио в 1970 году через теорию групп. См. его работу «Structure des Systèmes Dynamiques», Dunod, страницы 197–200.
...Проблема объектов с отрицательной энергией состоит, среди прочего, в следующем: что происходит при встрече с объектами с положительной энергией?
...Напомним, что антиматерия обладает положительной массой и положительной энергией. Встреча частицы материи с частицей антиматерии дает фотоны, энергия которых также положительна. Но встреча частицы с положительной массой m > 0 и положительной энергией E > 0 с частицей с противоположными массой -m и энергией E* = -E не дала бы..... ничего.
Кроме того, физик возразит, что никогда не наблюдалось частицы с отрицательной массой.
...На этом схематическое изложение заканчивается. Как будет видно далее, система на самом деле будет работать «так, как если бы фантомные массы были отрицательными», согласно Ньютону и анти-Ньютону, но модель не столь упрощена. Чтобы выйти из этого схематического видения, необходимо освоиться с некоторым числом геометрических понятий.
...
...
Содержание статьи Содержание раздела Наука Главная страница
Предыдущая страница Следующая страница
Число подключений с 1 июля 2004 года: