Смирнов О.Г., кандидат технических наук
О СТАТЬЕ С.И. УШАКОВА «ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ОТТАЛКИВАНИЯ О.Г. СМИРНОВА И ЗНАЧЕНИЕ ГРАВИТАЦИОННОЙ ПОСТОЯННОЙ».
НОВАЯ ТРАКТОВКА ЗАКОНА ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ И. НЬЮТОНА И ЗАКОНА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НЕПОДВИЖНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ Ш. КУЛОНА
Обсуждается необходимость существенного уточнения справочного значения гравитационной постоянной. Приводится вывод закона всемирного тяготения с помощью гравитационной светимости (гравитационного излучения или «антиизлучения»). Даётся и вывод закона Ш. Кулона с использованием светимости зарядов (излучения зарядов).
1. Я все время обращаю внимание, что в моих публикациях много спорных моментов, требующих экспериментального подтверждения и привлечения материально-технической базы РАН. В первую очередь это касается закона всемирного отталкивания и связанных с ним фундаментальных физических постоянных. Мои книги (их уже 20) и статьи являются приглашением к дискуссии и автор надеется привлечь внимание ученых с независимыми взглядами.
Большое внимание моим работам уделяли проф. Г.П.Вдовыкин и известный физик теоретик, докторант МГУ им. Ломоносова Ю.В. Волков. Первый даже выполнял научное редактирование некоторых моих публикаций (по моей просьбе), а второй постоянно (в течение семи последних лет) обсуждал со мной мои открытия, идеи, гипотезы. Некоторые из них Ю.В. Волков считал «потрясающими» (!). Он попытался выполнить экспериментальную часть закона всемирного отталкивания (в своей ванной комнате, с помощью лазерной указки, так как МГУ не оказывал ему необходимой поддержки). Единственный результат его экспериментов - силы отталкивания «весьма малы»(!). Такой точки зрения придерживаются и многие другие ученые. Но и силы притяжения И.Ньютона тоже малы. Никому не приходит в голову их не учитывать. Последнее время мои публикации заинтересовали А.Г. Блискавку (ученый-практик, крупный специалист-геолог) и С.И. Ушакова (Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук). С.И. Ушаков - ученый высокой квалификации, «чернобылец», специалист по радиоактивному излучению.
Проблемы закона всемирного отталкивания обстоятельно исследовал в своих статьях [1], [2] С.И. Ушаков. Им учтены некоторые экспериментальные исследования прошлых лет, выполненные без учета закона всемирного отталкивания (имеются ввиду эксперименты по определению гравитационной постоянной). С И. Ушаков отмечает, что закон всемирного отталкивания является объективной реальностью. Все тела отталкиваются своим излучением. Чем больше светимость (температура) тел, тем больше сила отталкивания. Она может, даже перевесить силу тяготения И.Ньютона (!), или уравновесить ее.
В трактовке закона всемирного отталкивания есть некоторые разногласия, иногда существенные.
Астрономы вычисляют параметры космических объектов: температуру, светимость, массу, радиус, расстояние. Возьмем два таких объекта (шарообразные тела). Пусть температура одного тела Т1 (в кельвинах), светимость Ь1 (Вт или Дж/с), масса т1, средняя плотность р1, радиус Я1, расстояние до другого тела К
Если светимость второго тела равна нулю, то сила отталкивания будет равна [3]
=(1 + П , (®-1, И2, <<Ю, (1)
где - постоянный коэффициент, изменяющийся от 0 до 1, зависящий от поглощения энергии излучения поверхностью тела. В первом случае излучение полностью поглощается, во втором - отталкивается. с - скорость света в вакууме. В (1) учтено. что падающий поток распределяется по площади [4].
Сила отталкивания (1) действует на оба тела («действие равно противодействию»).
Если светимость только первого тела равна нулю, то сила отталкивания будет равна
^=(1<2>
На близком расстоянии тел формула (2) примет вид
р0 ^(1+ П )Щг, ^2<К1) (3)
4Я с
Когда светимости обоих тел не равны нулю [5], [6]
= 41С [(1+П2 +(1)2Ц ]. (4)
Мнение С.И. Ушакова, что в (4) надо оставить одно из слагаемых считаю ошибочным. Это возможно только когда светимость одного из тел равна нулю. На близком расстоянии тел формула (4) примет вид
г0 ^ ТЯ2" [(1+П )) + (1+п ) (5)
4Я с
В астрономии широко используется «чернотельный» закон Стефана-Больцмана
8 = аТ4, (6)
где 8 - интегральная излучательная способность (энергия, излучаемая телом в единицу времени с единицы площади поверхности тела). а - постоянная Стефана-Больцмана.
Поскольку Ц = 4лЯ^О'Т14 и Ь2 = 4пЯ22о"Т24, то вместо (4) можно записать второй вариант закона всемирного отталкивания (приближенный)
лаЯ? Я|
(1+ П2 )Т14 +(1 + тц )Т4 (7)
ся - -1
или для близкого расстояния тел
"(1 + П2 ) ЯТ + (1 + П1) ЯТ ] . (Я2<Я1) (8)
Л ^ ^
0 2 0 сЯ2
2. Зависимость (6) установили австрийские физики Й.Стефан (1835-1898) на основе экспериментальных данных (1879) и Л.Больцман (1844-1906) теоретически (1884).
Й.Стефан считал, что формула (6) имеет силу для всех тел, но дальнейшие исследования этого не подтвердили. Справочное значение постоянной а для реальных тел несколько завышено (но не в 10 раз, как следует из статьи С.И. Ушакова! Астрофизики такого не выдержали бы). Астрофизики быстро взяли формулу (6) на вооружение и стали определять температуру звезд, планет, галактик..., назвав эту температуру «эффективной»
Тэф = Ж-^Г-, (9)
ф V 4пЯ2о
где Ь - светимость космического объекта (ее давно астрофизики научились определять), Я -радиус космического объекта.
Отметим, что светимость не обязательно связана с излучением, идущим из глубин космического объекта. Она может быть связана с внешним воздействием, нагревающим поверхностный слой космического объекта. Например, Солнце нагревает планеты своим излучением. Одновременно из недр планет идет собственное тепло. Холодное тело, попадая в теплую среду, нагревается (увеличивая свою светимость). Это ясно и без сложных расчетов. Но очевидно другое - справочных данных недостаточно. Нужны дополнительные эксперименты по определению значения а для различных материалов.
Необходимо отметить, что часть излучения (гамма и рентгеновское излучения) может проникать сквозь тело, не давая прибавку к силе отталкивания. Обычно это малая часть интегральной излучательной способности (6). Это легко понять, рассматривая кривую Планка [6].
3. При каких условиях всемирное тяготение теряет силу? Очевидно, это возможно только в случае равенства сил притяжения и отталкивания (Ет=Б0). Закону всемирного тяготения И.Ньютона можно придать вид
^ = ^, (10)
где О - гравитационная постоянная.
Приравняв правые части (4) и (10) получим [6]
64 п2сОР1Р2 Я $ = (1 + П2 к+(1 + П1) Я (11)
или сравнивая (7) и (10) найдем
16пс врр2 ад = (1 + п ) + (1 + п ). (12)
9а
Для близкого расстояния тел
или
64П2с0рр2ЯХ ^ (1 + п)) + (1 + п ), (Я2<Я1). (13)
16пс Р1Р2 я? Я2 ^(1+ П2 К^4 +(1 + П1 )Я22Т14. (14)
9а
Уравнение (12) позволяет вычислить при какой температуре начинают отталкиваться два космических объекта. В [7], [6] был произведен расчет для двух галактик (таких как наша) и найдена температура условной поверхности галактики - Т ~ 16,6К. При Т>16,6К галактики будут отталкиваться друг от друга.
В [8], [6] был выполнен расчет, согласно которому в районе центрального сгущения звезд нашей Галактики температура Т~14,9К, а в районе Солнечной системы Т~3К. Невероятное совпадение теоретического расчета с наблюдением. Можно утверждать, что температура Т=2,725К никакого отношения к «реликтовому» излучению не имеет, а гипотезу «Большого взрыва» пора «сдать в архив». Тем не менее появилась статья С.И. Ушакова [9], в которой он, используя наш расчет - уравнение (7) и (12), пытался доказать наличие «темной энергии» (расширение Вселенной с ускорением). Его расчет дал Т>6,2К (условие расширение Вселенной). Мы повторили расчет С.И. Ушакова, уточнив некоторые параметры, и пришли к выводу, что Вселенная может расширяться с ускорением, если абсолютная температура на ее ок-
раинах будет больше или равна 20,2К. Фактически мы имеем максимум Т=2,725К. Отметим также, что вместо (7) надо было пользоваться (8). Сила отталкивания будет существенно меньше. Мощная реклама привела к тому, что не только «обыватели», но и серьезные ученые стали воспринимать «темную энергию» и «рождение» Вселенной из «ничего», из точки как истину. Эти понятия вошли даже в учебники, отравляя умы детей в школах, студентов в высших учебных заведениях. Поэтому я могу понять С.И. Ушакова. Первое, что приходит в голову - попытаться обосновать «темную энергию» законом всемирного отталкивания. В 2007 г. я тоже опубликовал статью [10] на эту тему.
«Темными» обычно называют явления, которые наука не может объяснить или обосновать расчетом. «Темная энергия» во Вселенной - один из таких примеров. А все началось в 1929 г., когда замечательный американский астроном Э.Хаббл обнаружил увеличение расстояний между галактиками («разбегание» галактик») [11]. Самое удивительное, что до сих пор ученые высокой квалификации оценивают «разбегание» галактик как расширение Вселенной. Даже открытие ускорения «разбегания» не смутило современную науку. Появился термин «темная энергия». Через некоторое время я понял, что «разбега-ние» галактик с ускорением можно наблюдать только если они движутся в направлении единого центра [11].
4 октября 2011 г. поступило сообщение в средствах массовой информации о присуждении Нобелевской премии по физике группе ученых за открытие ускоренного расширения (?) Вселенной, основанное на наблюдениях за удаленными сверхновыми звездами. Это вызвало недоумение в научном сообществе. Наблюдения можно было трактовать и как сжатие Вселенной с ускорением (движение галактик к единому центру Вселенной). И уже 5 октября в газете «Комсомольская правда» была опубликована статья (интервью с известными учеными-специалистами в этой области) под названием «Нобелевская премия по физике вручена за то, чего нет». Можно сказать и так: Премия за незнание!
Наука отрицает существование «божественных сил», но многие выдающиеся физики верили в Бога (И.Ньютон, М.Планк...). Гипотеза «рождения» Вселенной вызвала одобрение религиозных деятелей. Это, возможно, повлияло на решение нобелевского комитета.
4. Одной из первых фундаментальных постоя
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.