Apr 27, 2015 00:13
Ну, а теперь посмотрим, что у нас там со скоростью света происходит. Ранее мы пришли к выводу, что ни гравитация, ни движение по инерции (как следствие гравитации, как упрощенная модель движения под действием гравитации) не могут происходить за счет преобразования массы в гравитационное поле. То есть масса тела (масса покоя) не меняется. А значит, преобразование внутренней энергии тела-массы в энергию гравитационного поля может происходить только за счет второй величины в формуле энергии-массы E=mc^2 - то есть за счет величины с, за счет уменьшения скорости света. И этим гравитационное взаимодействие принципиально отличается от сильного (ядерного) взаимодействия, когда в энергию преобразуется масса - как, например, при ядерном взрыве. При гравитационном взаимодействии "остывание" тела означает уменьшение величины с, замедление скорости света.
Вообще, сама формула E=mc^2 интересна как раз тем, что в ней присутствует скорость света. Ну, казалось бы, какое отношение свет и скорость света могут иметь к массе? Свет задает движение, а масса - это нечто прямо противоположное, это инерция, состояние покоя. И тем не менее, почему-то энергия тела-массы оказывается прямо (точнее сказать, даже не просто прямо, а пропорционально квадрату) зависимой от скорости света.
С чем это связано, нам стало более-менее ясно, когда мы из своей философии выводили основные физические принципы. И еще более ясно это стало, когда мы попытались определить движение по инерции. В самом деле, ведь оказалось, что для того, чтобы задать и определить простейшую физическую систему, в которой понятие скорости и расстояния будут иметь хоть какой-то физический смысл, нам требуется два тела с массой и свет. То есть корабль, звезда и обязательно свет, который будет исходить от звезды в сторону корабля и только с помощью которого возможно будет связать корабль и звезду в одну физическую систему. Только после этого физическая система обретает физическую определенность и физический смысл.
Но если подумать, то тем самым мы определяем и пространство-время. Корабль в космической пустоте и темноте никакого физического смысла не имеет - мы даже не можем сказать, движется ли он или находится на месте, и существует ли он вообще. И никакого пространства-времени тут быть не может. С появлением второго тела корабль уже обретает какой-то физический смысл - но только при условии, что корабль существует для звезды, а звезда существует для корабля. То есть только при условии, что их можно физически связать. Связать с помощью света (скорости света), то есть из предположения, что свет (и гравитационное поле) от звезды дойдет до корабля и наоборот. Только тогда звезда сможет стать системой отсчета, в которой существует корабль и в которой уже можно определить, движется ли он или находится в покое, и если движется - то с какой скоростью, в каком направлении и по какой траектории. Только теперь и возникает пространство-время и все величины, связанные с ним (расстояние, скорость, ускорение, направление), как нечто физически осмысленное, как ФОРМА, через которую мы уже можем определять физические процессы.
Проще говоря, масса (точнее даже сказать, ДВЕ массы, вступающие в гравитационное взаимодействие) и свет задают пространство-время. И это и отражает формула E=mc^2, в которой таким странным и неожиданным образом почему-то присутствует скорость света. Это указание на то, что пространство-время не может быть задано массой, а только массой и светом (точнее сказать, скоростью света как скоростью гравитационного взаимодействия). И если в этой формуле скорость света уменьшается - она (скорость света) все равно должна оставаться константой. Именно потому, что это скорость - то есть физическая величина, определяемая (или, точнее определяющая) величинами пространства и времени. Масса - величина физическая, и поэтому, даже изменяясь, она не перестанет быть физической величиной. А вот скорость света - то есть отношение расстояния ко времени - это уже пространственно-временная величина. И чтобы оставаться при этом величиной физической - то есть имеющей физический смысл и физическое содержание - она должна быть константой. Свет - это же не просто какой-то мыслимый лучик в идеальном пространстве. Неееет. Свет - это физическая реальность, физический процесс. Столь же физический и действительный, как и обладание массой. И поэтому - как физическая реальность - он никак не должен зависеть от того, как мы выберем и зададим систему координат пространства-времени. Ибо пространственно-временные координаты - это как раз условность, идеальные математические представления, форма, в которой протекают физические процессы, но которая собственного физического содержания не имеет. И свет - его скорость - как физический процесс никак не должен от них зависеть. Скорость света - величина физическая, а потому абсолютная в своем выражении через величины пространства-времени. Ровно так же, как и масса покоя есть величина физическая, а потому абсолютная, которая никак не зависит от величин пространства-времени, и может быть только выражена через них, но не может от них зависеть как от физических величин.
Вот в этом вся проблема. Скорость света должна уменьшаться - потому что должна уменьшаться энергия массы. Но при этом скорость света меняться не может, так как это физическая реальность, физическая величина. То есть скорость света должна оставаться константой. Мы приходим к очередному парадоксу. Если нам удастся его разрешить - тогда нашу теорию гравитации можно будет считать полноценной физической теорией, а ОТО выкидывать на помойку. А если нет - придется выкинуть и забыть нашу теорию.
Философия